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科目名 平成28年度入学者 |
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科目名 平成27年度以前入学者 |
非線形解析 | ||||
教員名 | 渡辺 一雄 | ||||
単位数 | 2 | 学年 | 3 | 開講区分 | 文理学部 |
科目群 | 情報科学科 | ||||
学期 | 後期 | 履修区分 | 選択必修 |
授業テーマ | 極値問題 |
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授業のねらい・到達目標 | 一変数関数 のfの 極値は一階の微分 f'=0となる点を求めれば良かった。しかし、これだけでは不十分である。 多変数関数に対してはどうであるかを考察する。 後半では、無限次元空間での極値問題を扱う。 |
授業の方法 | 必要に応じてプリントを配布する。 約60分の板書による講義形式と約30分の問題を解く演習形式。 |
事前学修・事後学修,授業計画コメント | 事前学習: 授業の最後に次回の講義に関する問題を出題するので、それを解いておくこと。また、必要に応じてプリントを配布するのでそれを読んでおくこと 事後学習: 毎回の講義の復習をすること。 授業計画コメント: 微分、偏微分の計算、行列の内積などを使って、微分積分と線形代数のつながりを講義する予定である。 |
授業計画 | |
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1 |
ガイダンス プリント(一、二変数の極値)の配布 |
2 |
一変数関数の微分の定義(再考) 「追加準備」プリント(一変数の極値の項目)を読んでおくこと |
3 | 一変数関数の Taylor 展開と極値 |
4 |
二変数関数の微分とTaylor展開 「追加準備」プリント(二変数の極値の項目)を読んでおくこと |
5 |
二次曲面と二次形式 「追加準備」ベクトルの内積の計算の仕方を復習しておくこと |
6 | 二変数関数の極値 |
7 | 条件付き極値問題 |
8 |
中間のまとめ プリント(凸関数)を配布 |
9 |
凸関数 「準備」前回配布のプリントを読んでおくこと |
10 |
凸関数を使った応用 プリント(無限次元ベクトル空間で極値問題)を配布 |
11 |
無限次元ベクトル空間 「追加準備」線形代数の教科書でベクトル空間の定義(公理)を確認しておくこと |
12 |
変分法:Dirichlet(ディリクレ)問題 「追加準備」プリント(Dirichlet 問題の項目)を読んでおくこと |
13 |
変分法: Neumann(ノイマン)問題 「追加準備」プリント(Neumann 問題の項目)を読んでおくこと |
14 |
最速降下曲線 「追加準備」プリント(最速降下曲線の項目)を読んでおくこと |
15 | まとめ |
その他 | |
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参考書 | 中村哲男・今村秀雄・清水悟 『基礎微積分学 I』 共立出版 2003年 第初版 中村哲男・今村秀雄・清水悟 『基礎微積分学 II』 共立出版 2003年 第初版 |
成績評価の方法及び基準 | 試験(40%)、平常点(30%)、授業内テスト(30%) 毎回、授業時間内に出題したものを解いて提出すること。それを平常点とする。 |
オフィスアワー | 初回授業の時に指示する。 |
備考 | e-mail: kazuo.watanabe@gakushuin.ac.jp |