連絡事項

(1月26日)次の課題のレポートを提出すること。締切:2018年2月28日(水)(修了見込みの者は2月16日(金))。提出場所:西4号館4階事務室前のメールボックス。

課題:科学技術分野における変分法の応用例をひとつ挙げて解説せよ。

1月10日(水)3限に補講を行います。場所、西5号館214号室(いつもの教室)。

11月1日(水)3限に補講を行います。場所、西5号館214号室(いつもの教室)。

授業を規定の15回行うため、補講を2回予定しています。

授業内容

毎回講義ノートのコピーを配ります(ネットなどで公開する予定はありません)。

  1. 10月6日(金):変分問題とは何か。汎関数。Euler-Lagrangeの方程式。
  2. 10月13日(金):Euler-Lagrange方程式のもう一つの導出(物理学で使われる流儀)。最急降下線。第一積分。幾何光学の例(Fermatの原理、Snellの法則)。
  3. 10月20日(金):幾何光学の例(光の屈折、逃げ水)。高階導関数を含む場合。複数の関数を含む場合。
  4. 10月27日(金):(解析力学)仮想仕事の原理。d’Alemberの原理。Hamiltonの原理。
  5. 11月1日(水)(補講):(解析力学)循環座標。一般化運動量。Noetherの原理:対称性(変換不変性)→保存量。
  6. 11月17日(金):(解析力学)Hamilton形式の力学。Legendre変換。Hamiltonian。正準方程式。位相空間。*11月10日(金)は休講予定
  7. 12月1日(金):(解析力学)位相空間で正準方程式の解を見る。Liouvilleの定理。Poisson括弧。*11月24日(金)は調布祭により休講。
  8. 12月8日(金):(解析力学)Hamilton形式の力学におけるHamiltonの原理。正準変換。
  9. 12月22日(金):(解析力学)正準変換における不変量。*12月15日(金)は休講予定。
  10. 1月5日(金):(解析力学)Hamilton-Jacobi方程式。
  11. 1月10日(水)(補講):自由境界条件。横断性条件。
  12. 1月19日(金):(復習)Lagrange未定乗数法。等周問題(制約条件付き変分問題)。*1月12日はセンター試験準備により休講。
  13. 1月26日(金):多変数汎関数に対する変分問題。
  14. 2月2日(金):偏微分方程式の初等解法(変数分離法)。
  15. 2月9日(金):近似解法。(予定)