内容説明
線形代数,微分方程式,ベクトル解析,フーリエ解析など物理学で必須の分野から,実際に使われる計算を含む問題を精選し,全問に解答を付した.法則や公式を要約した「解説」,計算力を養う「例題」,理解が深まる「問題」をこなすことで,確かな力が身につく.学びはじめに最適な演習シリーズの新装版.※この電子書籍は「固定レイアウト型」で作成されており,タブレットなど大きなディスプレイを備えた端末で読むことに適しています.また,文字だけを拡大すること,文字列のハイライト,検索,辞書の参照,引用などの機能は使用できません.
目次
物理を学ぶ人のために
はじめに
1 基本的な知識
1-1 初等関数
1-2 複素数
〔ワンポイント〕複素数の極形式
1-3 偏微分
〔ワンポイント〕全微分
【コーヒーブレイク】行列式の他の定義
2 ベクトルと行列
2-1 ベクトル
〔ワンポイント〕自由ベクトルと束縛ベクトル
〔ワンポイント〕単位ベクトル
2-2 スカラー積とベクトル積
2-3 行列
〔ワンポイント〕行列の積
2-4 行列式
2-5 連立1次方程式を解く
2-6 行列の固有値と行列の対角化
2-7 座標変換とベクトル,テンソル
〔ワンポイント〕テンソルの縮約
3 常微分方程式
3-1 常微分方程式と1階微分方程式
〔ワンポイント〕変数分離形
3-2 2階微分方程式
3-3 定数係数の2階線形微分方程式
〔ワンポイント〕初期値問題
【コーヒーブレイク】現代解析学の父
3-4 振動
3-5 連成振動
【コーヒーブレイク】ランダウの記号
4 ベクトルの微分とベクトル微分演算子
4-1 ベクトルの微分
〔ワンポイント〕空間曲線
4-2 2次元(平面)極座標
〔ワンポイント〕3次元極座標
4-3 運動座標系
4-4 ベクトル場とベクトル演算子
〔ワンポイント〕渦なしの場と発散のない場
4-5 公式と応用
【コーヒーブレイク】現代数学の王様
5 多重積分,線積分,面積分と積分定理
5-1 多重積分
5-2 線積分と面積分
5-3 平面におけるグリーンの定理
〔ワンポイント〕平面におけるグリーンの定理と他の積分定理
5-4 ガウスの定理
5-5 ストークスの定理
〔ワンポイント〕1周積分の記号
【コーヒーブレイク】フーリエ
6 フーリエ級数とフーリエ積分
6-1 フーリエ級数
6-2 フーリエ正弦級数とフーリエ余弦級数
〔ワンポイント〕フーリエ級数の収束性
6-3 フーリエ積分
6-4 ディラックのデルタ関数
【コーヒーブレイク】関数を超える!
7 偏微分方程式
7-1 偏微分方程式
〔ワンポイント〕重ね合わせの原理
7-2 1次元波動方程式
〔ワンポイント〕楽器の音色
7-3 1次元熱伝導方程式
〔ワンポイント〕初期条件
7-4 2次元波動方程式
7-5 ラプラス方程式とポアソン方程式
【コーヒーブレイク】場,農業,体
問題解答
索引