96231 数値解析研究
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選 |
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春学期 |
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2 |
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1・2 |
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杉浦 洋 |
講義題目 | |
開講キャンパス | サテライトキャンパス |
講義内容 | 数理的な問題を数値的に解く場合には計算機における数値表現を熟知していることが必須である。さらにそれを念頭においたプログラムの作成法、各種の数値解析の手法を学修することで、実際の問題を解く際に必要な高度の技術を身につけることができる。計算機における数値表現から始め、誤差の理論を学んだ後、多項式の計算方法、大規模線型方程式の解法、微分方程式の数値解法、数値積分法などを学ぶ。 |
講義計画 | 離散型 Fourier 変換による高精度関数近似について述べる。高速 Fourier 変換(FFT)を中心に、整数論的変換、多項式変換などの高速算法とその数値計算への応用について講義する。 第1回 離散型Fourier変換 ・Fourier展開と離散型Fourier変換 ・ aliasingの公式 第2回 周期関数の補間近似法 ・関数の実数性と補間の性質 ・関数の対称性と補間の性質 第3回 非周期関数の補間近似法 ・複素多項式補間 ・Chebyshev 補間 第4回 Cooley-Tukey算法 第5回 Good算法 第6回 Winograd算法 第7回 実高速 Fourier 変換 第8回 データの対称性による高速化 ・高速cosine変換、高速sine変換 ・高速Chebyshev補間 第9回 高速Fourier変換の応用1 ・巡回行列の固有値計算 ・高速畳込 ・高速多倍長演算 第10回 高速Fourier変換の応用2 ・Poisson方程式の高速解法 第11回 整数論的変換 ・Mersenne変換 ・Fermat変換 第12回 多項式変換 ・高速多項式変換 ・多次元離散型フーリエ変換への応用 |
評価方法 | レポートと学期末試験による。 |
テキスト | 適宜プリントを配布する。 |
その他 |