lectures:xmath2
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lectures:xmath2 [2018/06/11 14:15] – 作成 kimi | lectures:xmath2 [2022/08/23 13:34] (現在) – 外部編集 127.0.0.1 | ||
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====== 応用数学II ====== | ====== 応用数学II ====== | ||
- | この講義では所謂「フーリエ解析」の講義をします。 | + | この講義では所謂「フーリエ解析」の講義をします。((この講義では級数の収束性など厳密な証明等には踏み込みません。)) |
- | 関数< | + | - フーリエ展開 |
+ | - フーリエ変換 | ||
+ | について学びます。 | ||
- | < | + | ===== フーリエ展開 ===== |
+ | |||
+ | 関数$f(x)$を | ||
+ | |||
+ | $$ | ||
f(x)=\displaystyle\sum_{k}c_k{\rm e}^{ikx} | f(x)=\displaystyle\sum_{k}c_k{\rm e}^{ikx} | ||
- | </ | + | $$ |
- | のように、複素三角関数< | + | のように、複素三角関数${\rm e}^{ikx}$の和で表すことをフーリエ展開といい、 |
- | 係数< | + | 係数$c_k$をフーリエ係数と呼びます。 |
三角関数は微分したり積分したりするのが容易で、その関数としての性質が極めてよくわかっているので、 | 三角関数は微分したり積分したりするのが容易で、その関数としての性質が極めてよくわかっているので、 | ||
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* どのような条件が有ればフーリエ展開できるのか。 | * どのような条件が有ればフーリエ展開できるのか。 | ||
- | * フーリエ成分はどのようにすれば求まるのか。 | + | * フーリエ係数はどのようにすれば求まるのか。 |
* 関数がフーリエ展開できるとどのように便利なのか。 | * 関数がフーリエ展開できるとどのように便利なのか。 | ||
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- [[: | - [[: | ||
- [[: | - [[: | ||
+ | - [[: | ||
- [[: | - [[: | ||
- [[: | - [[: | ||
+ | - [[: | ||
+ | |||
+ | - 関数とベクトル | ||
+ | - 直交関数系 | ||
+ | - 三角級数 | ||
+ | - フーリエ余弦展開・フーリエ正弦展開 | ||
+ | - 周期$2L$のフーリエ展開 | ||
+ | - 複素三角関数 | ||
+ | - 複素フーリエ展開 | ||
+ | - [[フーリエ展開の諸定理]] | ||
+ | - フーリエ変換 | ||
+ | - | ||
+ | ====== 講義内容 ====== | ||
+ | ===== 関数とベクトル ===== | ||
+ | * ベクトル空間 | ||
+ | * 和の公理 | ||
+ | - $\vec{a}+\vec{b}=\vec{b}+\vec{a}$ (和の交換則) | ||
+ | - $(\vec{a}+\vec{b})+\vec{c}=\vec{a}+(\vec{b}+\vec{c})$ (和の結合則) | ||
+ | - $\vec{a}+\vec{0}=\vec{0}+\vec{a}=\vec{a}$ (和の零元) | ||
+ | - $\vec{a}+(-\vec{a})=(-\vec{a})+\vec{a}=\vec{0}$ (和の逆元) | ||
+ | * スカラー倍の公理 | ||
+ | スカラー倍の公理 | ||
+ | |||
lectures/xmath2.1528694135.txt.gz · 最終更新: 2022/08/23 13:34 (外部編集)