サマリ編 1 |
1 ベクトルとベクトル解析 2 |
エクササイズ 14 |
2 複素関数 32 |
エクササイズ 42 |
3 フーリエ級数とフーリエ変換 58 |
フーリエ級数・フーリエ変換の公式 65 |
エクササイズ 67 |
4 ラプラス変換 82 |
ラプラス変換の公式 88 |
エクササイズ91 |
リファレンス編 107 |
1 ベクトルとベクトル解析 108 |
1.1 ベクトル 108 |
スカラ |
ベクトル空間 |
ベクトルの内積 |
位置ベクトルと相対ベクトル |
2次元ユークリッドベクトル空間 |
3次元ユークリッドベクトル空間 |
正規直交系 |
ベクトル積(外積) |
ベクトルの3重積 |
座標変換(発展課題) |
n次元ベクトル空間(発展課題) |
関数のつくるベクトル空間(発展課題) |
1.2 ベクトル場の微分 126 |
ベクトル関数 |
スカラ場とベクトル場 |
ベクトル場の単位ベクトル |
ベクトルの微分 |
2次元スカラ場と傾き |
3次元スカラ場と傾き |
発散 |
発散の意味 |
回転 |
回転の意味 |
渦(発展課題) |
1.3 ベクトル場の積分(発展課題) 142 |
ベクトル場の線積分 |
ポテンシャル |
ベクトル場の面積分 |
曲面の表と裏 |
ガウスの定理(ガウスの発散定理) |
ストークスの定理 |
2 複素関数 148 |
2.1 複素数 148 |
数の体系 |
複素数 |
虚数単位と複素数の表現 |
虚数単位の意味 |
ガウス平面と極形式 |
複素数の和と積の幾何学 |
2.2 正則関数 155 |
複素関数 |
オイラーの公式 |
オイラーの公式による関数の複素数への拡張(発展課題) |
オイラーの公式と指数法則との整合(発展課題) |
オイラーの公式と微分法則との整合(発展課題) |
初等関数の複素関数への拡張 |
微分可能性 |
正則関数 |
コーシー・リーマンの微分方程式 |
方向微分 |
初等関数の導関数 |
テーラー展開 |
多価関数(発展課題) |
等角写像(発展課題) |
2.3 複素関数の積分(発展課題) 173 |
複素平面における積分 |
周回積分 |
ローラン展開 |
特異点の区分 |
留数定理 |
実関数の積分への利用 |
3 フーリエ級数とフーリエ変換 182 |
3.1 フーリエ級数 182 |
一般化されたベクトル空間 |
周期関数 |
フーリエ級数展開 |
フーリエ級数の一様収束 |
周期2Lの関数のフーリエ級数 |
周期Tのフーリエ級数 |
フーリエ係数の意味 |
関数の伸縮 |
偶関数と奇関数のフーリエ展開 |
内積とパースバルの等式 |
不連続点をもつ関数のフーリエ展開 |
区分的に滑らかな関数 |
区分的に滑らかな関数のフーリエ級数 |
ギブスの現象 |
複素フーリエ級数(発展課題) |
線形微分方程式への利用(発展課題) |
3.2 関数のベクトル空間:3.1の補足(発展課題) 200 |
次元ベクトルの表現 |
無限次元ベクトル空間 |
ベクトルとしての連続関数 |
基底とフーリエ級数 |
3.3 フーリエ変換(発展課題) 204 |
フーリエ変換:フーリエ級数の周期を持たない関数への拡張 |
デルタ関数とステップ関数 |
フーリエ変換の意味 |
フーリエ変換の一意性 |
積分変換 |
フーリエ余弦変換とフーリエ正弦変換 |
フーリエ変換の性質 |
4 ラプラス変換 214 |
4.1 ラプラス変換 214 |
ラプラス変換 |
ステップ関数とデルタ関数 |
ラプラス変換の存在定理 |
ラプラス変換演算子 |
逆ラプラス変換 |
4.2 ラプラス変換の性質とその利用 222 |
ラプラス変換の部分分数展開 |
ラプラス変換による線形微分方程式の解法 |
4.3 z-変換 243 |
z-変換 |
基本的な関数のz-変換 |
逆z-カー変換(発展課題) |
z-変換とラプラス変換(発展課題) |
差分方程式への応用(発展課題) |
付録 初等関数に関する公式集 253 |
初等関数 253 |
指数関数 |
対数関数 |
三角関数 |
双曲線関数 |
初等関数の微分 257 |
導関数の定義 |
微分の基本的性質 |
基本関数の導関数 |
関数の連続性 |
関数の幾何的性質 |
ベキ級数展開 |
初等関数のベキ級数展開 |
初等関数の積分 260 |
積分の基本的性質 |
微分と積分の関係 |
基本的な関数の積分 |
参考図書 263 |