Ⅰ 電気・電子・情報・通信工学において,物理現象の解析に用いられる複素関数の基礎と微積分,留数の定理,常微分方程式,偏微分方程式を学習する.
Ⅱ 複素関数の基礎,微分,正則関数,コーシー・リーマンの関係式,積分,コーシーの定理,コーシーの積分公式,グルサの定理,留数定理,1階・2階常微分方程式,偏微分方程式など.
電気・電子・情報・通信工学において必要となる基本的な数学手法について学ぶ.
特に,物理現象の解析に用いられる複素関数,留数の定理,微分方程式,偏微分方程式を学習する.
01. 複素数,オイラーの公式(第1章)
02. 複素関数(第2章)注:合同授業
03. 複素関数の微分,正則関数,コーシー・リーマンの関係式(第3章)
04. 調和関数と正則関数の実例,等角写像,複素ポテンシャル(第3章)
05. 複素関数の積分,コーシーの定理,コーシーの積分公式(第4章)
06. ベキ級数とテイラー展開,ローラン展開(第5章)注:合同授業
07. 留数定理(第5章),複素積分による実関数の積分(第6章)
08. 【中間試験】(出題範囲:第7回講義まで)
09. 1階常微分方程式:変数分離形,同次形,階数の引き下げ,線形(第3章)
10. 1階線形微分方程式と回路解析(RC,RL)(プリント)
11. 2階斉次線形微分方程式:基本解と一般解,ロンスキアン(第3章)
12. 2階非斉次線形微分方程式:定数変化法(第4章)注:合同授業
13. グリーン関数による解法,2階線形微分方程式と回路解析(RLC)(第4章,プリント)
14. 級数による解法,ベッセルの微分方程式(第5章)
15. 連立微分方程式(プリント),偏微分方程式(拡散,波動,ラプラス)(第7章,プリント)
※( )内は教科書の対応する章または配布プリントである.
[教科書]
前半:安岡康一・植之原裕行・宮本智之 『理工系のための解く!複素解析』 石井彰三監修,講談社
後半:水本哲弥 『理工系のための解く!微分方程式』 石井彰三監修,講談社
[参考書等]
内藤喜之 『電気・電子基礎数学』 電気学会
関連科目:電磁気学を始め電気電子工学科科目全般
演習と試験による.
配点は,演習30点,中間試験35点,期末試験35点
第1回講義にて連絡する.