📰 概要
本書は、Pythonを用いた偏微分方程式の数値シミュレーションを学べる技術書です。

偏微分方程式の理論を解説する書籍は数多く存在しますが、実際の実装にフォーカスした書籍はそれほど多くありません。
本書では、偏微分方程式の数値計算理論を始点とし、実装方法に至るまでを具体的に解説していきます。

実装に関しては、計算に関してだけではなく、グラフやアニメーションの作成方法、計算ログの取り方についても、コード例を交えて詳細に説明しています。

理論から実装までの全過程を一貫して学びたい方に最適な一冊です。

まえがきと第1章は無料で公開しており、内容がわかりますのでぜひご一読ください！

👍 本書でできるようになること
主に以下の四つのことができるようになります。

・ 偏微分方程式から差分方程式を導けるようになる
・ 差分方程式をプログラムに落とし込み、計算できるようになる
・ 計算結果をグラフやアニメーションを使って可視化できるようになる
・ 計算結果をログとして出力できるようになる

💰 販売価格
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📰 アップデート情報
2024/02/14：技術書初版がリリースされました。
2024/03/31：第2-2章　放物形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）を追加しました。
2024/07/04：第3-2章　二次元放物形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）を追加しました。
2024/09/02：すべての理論編を無料公開しました。
2025/03/08：
  ・第4-2章　双曲形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）を追加しました。
  ・第5-2章　非線形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）を追加しました。
  ・おまけの章を追加しました。オブジェクト指向プログラミングが学べます。
2025/03/21：
  ・付録2: Python × Fortran 連携術 - 数値計算を5倍高速化する実践ガイドを追加しました。
2025/03/28：
  ・付録3: 動かす！偏微分方程式シミュレータの創り方を追加しました。
2025/04/17：
  ・序章を追加しました。
  ・本書全体の文章の校正を行いました。

本技術書は随時アップデートされていきます。
一度購入された方はアップデートされたとしても追加料金は発生しませんのでご安心ください。

Pythonで学ぶ偏微分方程式の数値シミュレーション

まえがき

序章 偏微分方程式の概要

序章 数値解法の概要

序章 環境構築と準備

構成(目次)

第1章 偏微分方程式の数値解法入門: 理論編

第1章 偏微分方程式の数値解法入門: 実装編

第1章 おまけ: オブジェクト指向設計による実装改善

第2-1章 放物形方程式の数値解法（陽解法）: 理論編

第2-1章 放物形方程式の数値解法（陽解法）: 実装編

第2-2章 放物形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）: 理論編

第2-2章 放物形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）: 実装編

第2-2章 おまけ: オブジェクト指向設計による実装改善

第3-1章 二次元熱伝導方程式の陽解法: 理論

第3-1章 二次元熱伝導方程式の陽解法: 実装

第3-2章 二次元放物形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）: 理論編

第3-2章 二次元放物形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）: 実装編

第3-2章 おまけ：オブジェクト指向設計による実装改善

第4-1章 双曲形方程式の数値解法（陽解法）: 理論編

第4-1章 双曲形方程式の数値解法（陽解法）: 実装編

第4-1章 おまけ: オブジェクト指向設計による実装改善

第4-2章 双曲形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）：理論編

第5-1章 非線形方程式の数値解法（陽解法）: 理論編

第5-1章 非線形方程式の数値解法（陽解法）: 実装編

第5-2章 非線形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）: 理論編

第5-2章 非線形方程式の数値解法（クランク-ニコルソンの陰解法）: 実装編

第5-2章 おまけ：オブジェクト指向設計による実装改善

付録1: 計算手法

付録2: Python × Fortran 連携術 - 数値計算を5倍高速化する実践ガイド

付録3: 動かす！偏微分方程式シミュレータの創り方

あとがき

読者コミュニティ｜【中級者向け】Pythonで学ぶ偏微分方程式の数値シミュレーション