大地测量涉及大量的椭球偏心率幂级数展开、隐函数高阶导数求取、三角函数运算、特殊函数展开、积分变换等一系列复杂繁琐的数学分析过程，依靠人工推导完成的传统算法主要存在以下问题：（1）表达式复杂冗长，计算繁琐费时；（2）存在一定的近似处理，影响了计算精度；（3）有些公式表现为适用于特定参考椭球的数值形式，不便于推广使用。本书以大地测量各分支学科各种复杂数学分析过程为研究对象，利用计算机代数分析方法，借助计算机代数系统强大的数学推导和可视化分析能力，推导和建立了一系列理论上更为严密、形式上更为简单、精度上更为精确的符号化的大地测量新算法和新模型，一定程度上革新了大地测量数学分析理论。
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