開講学期 | 2008年度 後期 |
授業区分 | 週間授業 |
対象学科 | 数理システム |
対象学年 | 1 |
必修・選択 | 選択 |
授業方法 | 講義 |
授業科目名 | 応用非線形解析特論 |
単位数 | 2 |
担当教員 | 石渡通徳 |
教員室番号 | N462 |
連絡先(Tel) | 0143-46-5808 |
連絡先(E-mail) | ishiwata@mmm.muroran-it.ac.jp |
オフィスアワー | 木曜日15:00−17:00 |
授業のねらい |
自然現象・社会現象のモデルとして典型的に現れる偏微分・偏差分方程式の導出、解の構成、 解の性質の解析を行う。 |
到達度目標 |
・自然現象、社会現象のモデルとして現れる偏微分・偏差分方程式を導出できる。 ・ユークリッド空間上の熱方程式、波動方程式、ポアソン方程式、ラプラス方程式の数学的性質を理解できる。 ・グラフ上の熱方程式、波動方程式、ポアソン方程式、ラプラス方程式の数学的性質を理解できる。 ・フーリエ変換を偏微分方程式へ応用できる。 |
授業計画 |
1.フーリエ変換、行列の指数関数 2.ユークリッド空間上の熱方程式 3.ユークリッド空間上のラプラス・ポアソン方程式 4.グラフとは何か 5.グラフ上のラプラシアンの定義と基礎的性質 6.グラフ上の熱方程式 7.グラフ上のラプラス・ポアソン方程式 以上の各項目を1,2回を目処に講義する。 |
教科書及び教材 | 特に指定しない。 |
参考書 |
「ラプラス作用素とネットワーク」浦川肇、裳華房 (1996) 「確率論」熊谷隆、新しい解析学の流れ、共立 (2003) 「数理システム科学」熊原啓作、砂田利一、放送大学大学院教材、放送大学教育振興会 (2002) 「分割の幾何学」砂田利一、日本評論社 (2000) |
成績評価方法 | 講義中に数回課すレポートによって評価する。各レポートを100点満点で評価し、合計点を最終的に100点満点に換算し、60点以上を合格とする。 |
履修上の注意 |
グラフ理論の初歩、電気回路理論の初歩 (高校程度)、熱伝導の解析の初歩 (高校程度)、行列の指数関数 について予備知識があると望ましい。 |
教員メッセージ | 講義中に数回レポートを課すので、必ず提出すること。 |
学習・教育目標との対応 |
この授業の単位修得は、本専攻の学習・教育目標 (1) 数学に関する高度な専門知識、工学分野の基礎的素養、及び特定の分野に 偏らない分野横断的な思考の修得 (2) 数学の幅広い素養と数学を基にした数式処理・数値実験等の専門的知識の修得 (3) 数理科学の2つのふへんせい(普遍性、不変性)の重要性を理解し、物事 を統一的な視点から眺め、処理する能力の修得 (4) 数学的知識と数理的思考により専門知識を活用・応用し、学際的な諸問題 の解決と新技術の創生に貢献できる能力の修得 に対応している。 |
関連科目 |
大学院講義: 離散数学特論、応用数理工学特論A、応用数理工学特論B、計算機リテラシー特論 学部講義: 数学入門、数理解析、数理科学概論、数理科学ゼミナール、解析A、解析B、解析C、 線形代数、線形空間 |
備考 |