授業科目名(和文)
[Course]
フーリエ解析 <応用数学Ⅱ>
授業科目名(英文)
[Course]
Fourier Analysis <Applied Mathematics II>
学部(研究科)
[Faculty]
情報工学部
学科(専攻)
[Department]
人間情報工学科/スポーツシステム工学科
担当教員(○:代表教員)
[Principle Instructor(○)
and Instructors]
○三谷 健一  自室番号(2102)、電子メール(mitani**cse.oka-pu.ac.jp)
※利用の際は,** を @に置き換えてください
単位数
[Point(Credit)]
後期 2単位
対象学生
[Eligible students]
2年次生
授業概略と目標
[Course description and Objects]
フーリエ解析は様々な分野で利用され、特に信号処理、画像処理の分野においては重要なツールである。また、時系列信号、画像、音声などの解析および圧縮技術としてフーリエ変換が多く用いられている。一方、ラプラス変換もまた制御理論をはじめとして多くの分野において用いられている。本授業ではフーリエ級数、フーリエ変換、ラプラス変換などの後続する専門科目において必要となる基礎概念の修得を目的とする。
到達目標
[Learning Goal]
1. 直交関数として三角関数を用いたフーリエ級数を理解する。
2. 工学への応用に力点をおいてフーリエ級数、フーリエ変換を理解する。
3. ラプラス変換、逆ラプラス変換を用いて微分方程式を解く力を育成する。
4. ラプラス変換の工学への応用について理解する。
履修上の注意
[Notes]
微積分の内容を復習しておくこと。
授業計画とスケジュール
[Course schedule]
1.イントロダクション及び準備
  ・本講義の概要を述べる。複素数について復習を行う。
2.~3.フーリエ変換(1) 
  ・直交関数とフーリエ級数について学習する。
4.フーリエ変換(2) 
  ・直交関数とフーリエ級数について演習を行う。
5. フーリエ変換(3) 
  ・複素型フーリエ級数について学習する。
6. ~7. フーリエ変換(4)
  ・フーリエ変換について学習する。
8. 総合演習及び確認テスト(1)
  ・フーリエ変換の総合演習及び確認テストを行う。
9.~10. ラプラス変換(1)
  ・ラプラス変換について学習する。
11~12. ラプラス変換(2)
  ・逆ラプラス変換について学習する。
13. ラプラス変換(3)
  ・ラプラス変換による微分方程式の解法について学習する。
14.ラプラス変換(4)
  ・単位関数とデルタ関数の応用について学習する。
15. 総合演習及び確認テスト(2)
  ・ラプラス変換の総合演習及び確認テストを行う。
成績評価方法と基準
[Grading policy (Evaluation)]
授業科目の各到達目標がどれだけ達成されているかを確認テスト(60%)、レポート(40%)により評価する。
教科書
[Textbook]
教科書:「応用解析」 (矢野健太郎・石原繁著、裳華房)
参考書:「解析学の基礎」 (水本久夫、培風館)
自主学習ガイド及び
キーワード
[Self learning]
予習復習を欠かさないこと。具体的な内容は授業時に指示する。
キーワード:フーリエ変換、ラプラス変換
開講年度
[Year of the course]
28