講義情報#

連絡先#

相澤宏旭, hiroaki-aizawa@hiroshima-u.ac.jp
居室は総合科学部棟C619です.

教科書・参考書#

  • 教科書:向谷博明,下村哲,相澤宏旭 「基礎履修 応用数学」,培風館

  • 参考書:神永正博著 「Pythonで学ぶフーリエ解析と信号処理」,コロナ社

  • 参考書:金谷健一著 「これなら分かる応用数学教室–最小二乗法からウェープレットまで–」,共立出版

Teams#

アナウンス等はTeamsで行います.履修したにも関わらずTeamsに追加されていない学生はご連絡ください.質問等もTeams上に記載したFormから受け付けます.

スケジュール#

注意: 6/13の講義は出張中のためオンデマンド型の講義とします.また内容は一部変更になる可能性があります.

実施日

場所

タイトル

ノートブック

6/6

工220

第1回 数理解析の導入

数理解析の導入

6/10

工220

第2回 関数,微積分,級数展開

関数,微積分,級数展開

6/13

Stream

第3回 微分方程式

微分方程式, 直接積分形,

6/17

工220

第4回 1階常微分方程式

変数分離法, 同次微分方程式

6/20

工220

第5回 1階線形微分方程式

一階線形同次微分方程式, 一階線形非同次微分方程式

6/24

工220

第6回 1階微分方程式

ベルヌーイ型微分方程式, クレロー型微分方程式, 完全微分方程式

6/27

工220

第7回 2階微分方程式

二階定数係数線形同次微分方程式, 二階定数係数線形非同次微分方程式

7/1

工220

第8回 周期関数,直交関数系,内積空間

周期関数, 直交関数系, 内積空間

7/4

工220

第9回 フーリエ級数展開

フーリエ級数展開

7/8

工220

第10回 複素フーリエ級数展開

複素フーリエ級数展開

7/11

工220

第11回 フーリエ変換

フーリエ変換

7/18

工220(月曜授業)

第12回 ラプラス変換

ラプラス変換

7/22

工220

第13回 フーリエ変換・ラプラス変換と微分方程式

フーリエ変換と微分方程式, ラプラス変換と微分方程式

7/25

工220

第14回 常微分方程式の数値解法

数値解法, オイラー法, ルンゲ・クッタ法

7/29

工220

第15回 Physics-Informed Neural Networks

Physics Informed Neural Network

課題#

不定期で課題を課します.課題内容は講義資料中に記載してあります.課題ファイルの作成方法やTeams上での提出はゼロから始めるプログラミングと同じです.課題提出方法ページを確認してください.

注意点

  • PDFファイルのみ受け付けます..ipynbファイルは提出しないでください.

  • 課題には手計算での課題が含まれます.このような課題の場合はMarkdownセル上で数式を記述してください.記述方法は「Markdown 数式」と検索するとわかりやすい日本語ページがヒットすると思うので参考にしてください.Google Colab上でも数式を入力できますし,VSCodeやNotion等のMarkdownエディタで作成してコピペしても良いです.写真等を貼り付けただけの提出は採点しません.

  • 答えのみの解答は採点しません.数式の途中式は省略しないでください.

評価方法#

成績は演習課題の提出状況および期末レポートの総合点から評価します.

期末レポート#

** 講義の進行の遅れのため課題公開日を変更しました**

上記の評価方法にもある通り課題と期末レポートから評価するので 必ず期末レポートを提出してください.以下試験情報です.

  • 期末レポートの問題は試験予定日である 7/29 から Teams上でのみ公開 します.

  • レポートの締め切りは 8/5正午 とします.

    • 課題と同様にTeams上から提出してください.

    • 期末レポートについてはPDF(.pdf)とJupyter Notebook (.ipynb)の両方を提出してください.

    • 締め切り後の提出は認めないので余裕を持って取り組んでください.

  • 補足:課題と期末レポートの解答は公開しません.

参考資料#

本講義資料は以下の書籍を参考に作成されています.

  • 向谷博明,下村哲,相澤宏旭 「基礎履修 応用数学」,培風館