数値解析とは

近年,コンピュータが発達してきて,種々の計算もまたコンピュータで計算可能な形で提供が成されています. その中でも偏微分方程式に代表されるような複雑な計算は,いままで種々の研究が成された結果, 短時間で精度が良い計算方法が種々編み出されてきました. 短時間に関わる要素としては,計算のアルゴリズムとして劇的なのが高速フーリエ変換FFT)です. このアルゴリズムのおかけで,フーリエ変換が手軽に扱えるようになりました. そして,精度の問題については色々なものが編み出されましたが,精度と計算時間のバランスによりどれを使うかは計算する人のセンスに任されているような部分もあります.

ここでは最終的に偏微分方程式が解けるようになるために,常微分方程式の数値解法,補間法の解法,連立n元方程式の解法などを学んで逝きたいと思います. のんびりとやっていきますので,よろしく...(^^;


内容 Comment 資料
数値解析の基礎 数値解析の概要 PDF 資料
誤差,単一方程式 誤差
逐次代入法,逐次二分法
はさみうち法
ニュートン・ラフソン法
PDF 資料
連立方程式 ガウス・ジョルダン法
ガウス・ジョルダン法による逆行列
PDF 資料 行列の基礎
ガウスの消去法
最大ピポット選択
同次方程式と固有値問題
連立非線形方程式
ニュートンラプソン法
補間法と関数近似 ラグランジェの補間多項式
スプライン法 PDF 資料
最小二乗法
数値微分 数値微分
数値積分 台形法
シンプソン法
2重積分
常微分方程式 (初期値問題) オイラー法
改良オイラー法と修正オイラー法
ルンゲ・クッタ法
その他の方法
連立微分方程式
偏微分方程式 偏微分方程式の種類
境界条件と初期条件
導関数の差分表示
境界条件
ラプラス方程式
大型連立一次方程式の解法
波動方程式
熱伝導方程式
FFT
統計・解析
FFTアルゴリズム
有限要素法
平均,分散,相関

参考


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