シラバス
※学期中に内容が変更になることがあります。

2020年度


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○応用数理Ⅱ
Applied Mathematics II
2単位/Unit  春学期/Spring  京田辺/Kyotanabe  講義/Lecture

  篠本 滋

<概要/Course Content Summary>

複素解析とその応用について講義する.実変数の微分積分学に引き続き,複素変数の関数の基本的性質について学ぶ.最終的には複素積分が出来るようになることも目的の一つではあるが,複素関数を導入することでフーリエ解析がわかりやすくなり,また振動現象の理解が進むことが一番のメリットであろう.生命医科学に関係するデータ解析の局面で複素関数を使えるようにする. 

<到達目標/Goals,Aims>

複素関数を理解し,その有効な使い方を理解する.

<授業計画/Schedule>

(実施回/
Week)
(内容/
Contents)
(授業時間外の学習/
Assignments)
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 複素関数論の導入(1)  (授業時間外の学習/ Assignments) インターネットで「複素解析」について調べておく.(4時間) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 複素関数論の導入(2)  (授業時間外の学習/ Assignments) 「将来どういう仕事をしたいか,そのためには大学で何を学ぶ必要があると思うか」について考えておく.発表準備.(4時間) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 複素数と複素平面(1)  (授業時間外の学習/ Assignments) 複素数はいつ発見されたか,どういう局面で発見されたかについて調べておく.(4時間) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 複素数と複素平面(2)  (授業時間外の学習/ Assignments) ジェロラモ・カルダーノの業績について調べておく.なぜ複素数が必要かについてレポート作成,発表準備.(4時間) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) ド・モアブルの定理  (授業時間外の学習/ Assignments) アブラーム・ド・モアブルの業績について調べておく.(4時間) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) オイラーの等式と指数関数  (授業時間外の学習/ Assignments) レオンハルト・オイラーの業績について調べておく.レポート作成,発表準備.(4時間) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 複素関数を用いたフーリエ変換  (授業時間外の学習/ Assignments) ジョゼフ・フーリエの業績について調べておく.レポート作成,発表準備.(4時間) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 高速フーリエ変換(1)  (授業時間外の学習/ Assignments) なぜフーリエ変換を高速化する必要があるか考えておく.(4時間) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 高速フーリエ変換(2)  (授業時間外の学習/ Assignments) なぜフーリエ変換を高速化できたのかを理解する.(4時間) 
(実施回/ Week) 10  (内容/ Contents) 複素微分とコーシー・リーマンの方程式(1)  (授業時間外の学習/ Assignments) 微分とは何か,実関数の微分についてこれまでの自分の知識を整理しておく.(4時間) 
(実施回/ Week) 11  (内容/ Contents) 複素微分とコーシー・リーマンの方程式(2)  (授業時間外の学習/ Assignments) オーギュスタン・ルイ・コーシー,ベルンハルト・リーマンの業績について調べておく.レポート作成,発表準備.(4時間) 
(実施回/ Week) 12  (内容/ Contents) 複素線積分,ストークスの定理  (授業時間外の学習/ Assignments) 積分とは何か,実関数の積分についてこれまでの自分の知識を整理しておく.(4時間) 
(実施回/ Week) 13  (内容/ Contents) テーラー展開,ローラン展開と留数定理  (授業時間外の学習/ Assignments) 自分が複素積分できる例を作る.発表準備.(4時間) 
(実施回/ Week) 14  (内容/ Contents) 複素解析,フーリエ変換の実世界への応用(1)  (授業時間外の学習/ Assignments) 複素解析,フーリエ変換が社会で使われている例を探してみる.レポート作成,発表準備.(4時間) 
(実施回/ Week) 15  (内容/ Contents) 複素解析,フーリエ変換の実世界への応用(2)  (授業時間外の学習/ Assignments) 複素解析,フーリエ変換が生命医科学分野で使われている例を探してみる.レポート作成,発表準備.(4時間) 

<成績評価基準/Evaluation Criteria>

レポート提出  50%  講義の内容に関連してレポートを提出していただく. 
発表  50%  レポート発表も行っていただく. 

レポート提出,発表の有無,レポートの内容により成績をつける.

<参考文献/Reference Book>

篠本 滋  『情報処理概論-予測とシミュレーション-』(岩波書店、2002)251 ISBN:978-4000054508 
 

 

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