すーがくをがくすー

中の人は情報通信工学専攻です。専攻がらみの数学・物理(特に院試のネタになりそうなもの)を扱う予定。

〔線形代数〕ジョルダン(Jordan)標準形の理論①(概要編)

線形代数を習う上では避けては通れない「行列の対角化」。応用的には, この操作により行列の 乗を一般的に求められたり出来て大変便利である。しかし, すべての行列がみな対角化可能というわけではなく, この事実そのものは初学者のレベルでも理解できる。そ…

〔確率論〕逆関数法による確率分布の生成

区間 上の一様分布に従う確率変数 から, 任意の確率分布(に従う乱数)を生成する逆関数法を, 定理を覚えることなく使用するための手法について, 問題を通して扱ってみる。 (問題) (概観) (解答) [1] 与えられた密度関数の累積分布を求める [2] 問題文…

〔線形代数〕(実)2次形式の最大値問題

実2次形式とは, ,実対称行列 に対して で表される 変数多項式である。この多項式を 変数関数と見て, その最大値を求める手法について, 今回は以下の3つを挙げてみた。 ① 対角化の利用 ② ラグランジュの未定乗数法 ③ ゴ リ 押 し それでは, 順に見ていこう。 …

〔ディリクレ積分〕ディリクレ積分の種々の導出法

工学系の数学で頻出のディリクレ積分 の導出のうち, 有名なものを解析学(真っ向勝負)・複素解析(王道)・フーリエ変換(天下り)・ラプラス変換(チート)の4種類ピックアップした。 (問題) ディリクレ積分 (解答1) 微積分(フビニの定理)の利用 (…

〔複素解析〕留数定理の実積分への応用①

最近「留数定理気持ちよすぎだろ!」という動画にお目にかかったので, 次の積分を考えてさらに留数定理で気持ちよくなろうと思う。 (問題) (方針) (解答) 1. の極を求める。 2. の極を求める。 3. 留数定理により の値を求める。 4. を示す。 5. ③④を…