コンピュータを用いて数値的に問題を解くときに必要となる,いくつかの基本的な数値計算アルゴリズムを講義する.線形計算,常微分方程式の数値積分,高速フーリエ変換,有限要素法等に関するアルゴリズムの構成,特徴,使い方を説明する.実際にC言語でプログラムを書き,アルゴリズムを理解し,運用することを目指す.
評価: | 定期試験60% 小テスト40% |
教科書: | 機械システム学のための数値計算法 |
ISBN 978-4-339-06094-2 | |
参考書: | Linear Algebra and Its Applications |
Gilbert Strang Thomson Learning ISBN 0-15-551005-3 | |
訳書 線形代数とその応用 井上訳 産業図書 ISBN 4782805020 | |
信号処理論 (ロボティクスシリーズ 4) | |
牧川 方昭 コロナ社 ISBN:978-4-339-04515-4 |
基本計算(線形計算,数値積分,求根) | |
常微分方程式の数値計算(Runge-Kutta法) | |
最適化(準ニュートン法,Nelder-Mead法,乗数法) | |
乱数とフィルタリング |
プログラムについて | Readme | |
UNIX上でのコンパイル方法 | Makefile | |
ヘッダファイル | opt.h | |
線形計算 | mat.c mat-t0.c | |
数値積分 | int.c int-t0.c int-t1.c | |
求根 | eqs.c eqs-t0.c |
Runge-Kutta法について | RKEXPLAIN.pdf | |
レポート課題 | RK-Q.pdf | |
プログラムについて | Readme | |
ヘッダファイル | RK.h | |
RK法プログラム | rungekutta.c | |
RKF法プログラム | rkf.c | |
UNIX上でのコンパイル方法 | Makefile |
プログラム例 | |
( ***.c はCのソース,***.plt は結果をグラフ表示する gnuplotプログラム) |
自由振動 | freevibration.c freevibration.plt | |
強制振動 | twoorder.c twoorder.plt | |
一階の微分方程式 | oneorder.c oneorder.plt | |
サンプル | rungekutta-t0.c rungekutta-t0.plt | |
サンプル(単振動) | rungekutta-t1.c rungekutta-t1.plt | |
サンプル(多重振動子) | rungekutta-t2.c rungekutta-t2.plt | |
RKF法サンプル | rkf-t0.c rkf-t0.plt | |
RKF法サンプル(ステップ幅可変) | rkf-adp-t0.c rkf-adp-t0.plt | |
RKF法サンプル(ステップ幅可変) | rkf-adp-t3.c rkf-adp-t3.plt |
プログラムについて | Readme | |
UNIX上でのコンパイル方法 | Makefile | |
ヘッダファイル | opt.h | |
準ニュートン法 | bfgs.c bfgs-t0.c bfgs-t1.c | |
ネルダーミード法 | neldermead.c neldermead-t0.c neldermead-t1.c | |
乗数法+準ニュートン法 | multi.c multi-t0.c multi-t1.c | |
乗数法+ネルダーミード法 | multisimp.c multisimp-t0.c |
UNIX上でのコンパイル方法 | Makefile | |
ヘッダファイル | vision.h | |
画像のファイル入出力 | pgmio.c imagewrite-t.c | |
画像フィルタ | imagefilter.c imagefilter-t.c photo0.pgm | |
幾何変換 | geometry.c imagemove-t.c object.pgm |
乱数について | RANDOMEXPLAIN.pdf | |
良い乱数 | (HP) | |
メルセンヌツイスタ | (HP) | |
フィルタについて | FILTEREXPLAIN.pdf | |
プログラムについて | Readme | |
ヘッダファイル | filter.h | |
Cソースプログラム : 乱数 | random.c | |
Cソースプログラム : フィルタ | filter.c | |
Gnuplot プログラム | pva.plt | |
UNIX上でのコンパイル方法 | Makefile |
プログラムについて | Readme | |
UNIX上でのコンパイル方法 | Makefile | |
ヘッダファイル | opt.h | |
シンプレックス法 | lp.c | |
lp-t0.c lp-t1.c lp-t-0.dat lp-t-1.dat | ||
二段階法 | feas.c | |
feas-t0.c feas-t1.c feas-t1-0.dat feas-t1-2.dat | ||
feas-t2.c feas-t3.c feas-t3-0.dat feas-t3-1.dat feas-t3-2.dat |