【授業の目的】
複素平面の領域で定義された正則関数、有理型関数の基本的な性質について 理解することを目指す。
【授業の到達目標】
・正則関数についてのコーシーの積分定理、コーシーの積分表示を理解し、応用できる。 ・テイラー展開やローラン展開の概念を理解し、具体例で展開することができる。 ・留数を理解し、具体的に計算できる。 ・留数の応用として種々の積分計算ができる。
【授業概要(キーワード)】
正則関数、積分定理、積分公式、テイラー展開、ローラン展開、有理型関数
【科目の位置付け】
この授業は、理学部ディプロマ・ポリシー「理学についての深い知識を修得し、自己の中に体系化することにより、幅広い視野と探求心を持つ」に関連する。
【授業計画】
・授業の方法
講義形式で授業を行う.
・日程
第1回 コーシーの積分定理(1):説明 第2回 コーシーの積分定理(2):証明 第3回 正則関数の積分表示 第4回 テイラー展開(1):定義と性質 第5回 テイラー展開(2):収束・収束半径 第6回 テイラー展開(3):具体例での計算 第7回 まとめ 第8回 最大絶対値の原理 第9回 ローラン展開(1):定義と基本性質 第10回 ローラン展開(2):具体例での展開 第11回 孤立特異点 第12回 留数 第13回 留数定理(1):定理の説明および証明 第14回 留数定理(2):留数を用いた積分計算 第15回 まとめおよび試験
【学習の方法】
・受講のあり方
講義を聴き、復習をして、一歩一歩着実に知識を重ねていく。さらに、問題を自ら解くことにより理解を深めていく。
・授業時間外学習へのアドバイス
講義ノートを整理する。用語が正しく理解できているか、定理の内容が正しく理解できているかを確認する。関連する演習問題を解いてみる。
【成績の評価】
・基準
試験および毎回の小テスト(レポート)で以下の点を評価する。 ・テイラー展開、ローラン展開の計算技術を習得している。 ・留数の概念を理解し、具体例で計算ができる。 ・留数を用い種々の積分計算ができる。
・方法
試験 70点+毎回の小テスト(レポート)によるレポート点 30点の合計100点で評価する。
【テキスト・参考書】
テキスト:特に指定しない。
【その他】
・学生へのメッセージ
実変数の関数と、複素変数の関数の違いを味わいましょう。
・オフィス・アワー
講義の時に知らせる。
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