編入数学

- 解析学
- 三角関数
- 指数関数・対数関数
- 極限・数列・級数
- 微分
- 積分
- 不定積分
- 偏微分
- ラグランジュの未定乗数法
- 微分方程式
- 複素解析
- オイラーの公式
- 複素関数
- 複素微分・積分
- 線形代数
- 行列・行列式
- 固有値・行列の対角化
- ベクトル解析
- 微分演算子
- 勾配、回転、発散
- 線積分・面積分
- 確率
- 数学的確率
- ベイズの定理
- 確率密度関数
- フーリエ変換
- ラプラス変換

解析学
三角関数
単位円上を動く動径
三角関数の基本性質
三角関数の周期性
対称性
平行移動
三角関数の定理・公式
三平方の定理より
加法定理
倍角の公式(加法定理より
半角の公式
積和の公式(加法定理を変形して導出。)
和積の公式(積和の公式の逆)
三角関数の合成
逆三角関数
三角関数の逆関数を定義する
指数関数
対数関数の基本性質
対数関数
指数関数の逆関数。すなわち
対数関数の基本性質

極限
ロピタルの定理
関数
ロピタルの定理を使用するための「ある条件」
-
が\lim\limits_{x \to a}f(x) = \lim\limits_{x \to a}g(x) または0 \pm \infty -
を除いたa 近傍においてa g'(x) \neq 0 -
が存在\lim\limits_{x \to a} \frac{f'(x)}{g'(x)}
数列
漸化式によって表されるある数列
級数
初項

微分
ある関数
このとき
初等関数の微分
微分の性質
線型性
合成関数の微分
積の微分
商の微分

対数微分法

偏微分
多変数関数
この操作を偏微分とよび、
全微分
多変数関数
チェインルール
接平面の方程式
ある曲線が
ある曲線が
x方向の傾き:
y方向の傾き:
z方向の傾き:

2変数関数の極値
2変数関数
初めに極値となりうる点(停留点)を求める。
ヘッセ行列(ヘッシアン)を以下のように定義する。
停留点
-
ならば極値をとり、その点でH(a,b) > 0 -
ならば極小。f_{xx}>0 -
ならば極大。f_{xx}<0
-
-
ならば極値をとらない。H(a,b) < 0 -
ならばヘッシアンでは判別不能。個別に極値の判定を行う必要がある。H(a,b) = 0
ヘッシアンが0のときの対処法
その点が鞍点であることを示す。
その点で極値をとることを示す。

ラグランジュの未定乗数法
束縛条件
を満たすか、または点
が成り立つ。
2変数の例

積分
微分して
原始関数
積分の性質
置換積分
積分変数
部分積分
または
定積分
点
定積分の性質
積分区間に対する性質
偶関数:
置換積分
積分変数
部分積分
重積分

図形の積分
回転体の体積
バームクーヘン積分を使用する。
半径
曲線の長さ

置換積分のテクニック

三角関数の積分
このとき、
すなわち、
導出
下記3公式を元に導出できる。
またこのとき

無理関数の積分
原則として無理関数は積分が出来ない・難しいので、置換によって有理関数の形に変形する。
その方法をいくつかのパターンに分けて考える。
⑴ ルートの中が1次式の場合、ルートごと
例:
特殊な例
⑵
三角関数による置換の例
⑶
tan tによる置換
⑷
Ⅰ. nが奇数のとき、
置換例
Ⅱ. nが偶数のとき、
置換例
別の変形
Ⅲ. 双曲線関数を用いて
置換例

King Property
証明
例題1
解法
例題2
解法

微分方程式
微分方程式の基本性質
基本的に解の一意性がある。
解は線形独立な基本解の組によって構成される。
n階ならばn個の基本解を持つ。
基本解の線型結合によって一般解を表現できる。
同次方程式の解法
線形一階同次方程式の解の公式
変数分離形
同次形
特性方程式
解の1つを
すなわち
重複度
求めた基本解が線形従属の場合、
よって
特殊解
例:
すなわち
ここで初期値
よって求める特殊解は
非同次方程式(右辺に項を持つ場合)の解法
右辺の
未定係数法(解の予想)
補助方程式の特性方程式を解いて
すなわち
非同次方程式の特殊解は右辺の形より、
すなわち
非同次方程式の一般解は同次方程式の一般解に非同次方程式の特殊解を足したものなので
未定係数法(解の予想)2
右辺の形より、微分して
すなわち
非同次方程式の一般解は
定数変化法
ここで任意定数を
非同次方程式の一般解は
微分演算子
ラプラス変換による解法
初期条件
完全微分形

複素解析
ある複素数
オイラーの公式
複素関数の一覧
双曲線関数
実数における双曲線関数
複素数における双曲線関数
三角関数との関係式
複素微分・積分
コーシーの積分定理
コーシーの積分公式
線形代数
行列
和積
行列式
逆行列
転置
対称行列
rank
固有値方程式
対角化

ベクトル解析
スカラー場:
ベクトル場:
ナブラ
ラプラシアン
勾配
発散
回転
線積分
面積分
単位法線ベクトル

確率
余事象
積事象
和事象
条件付き確率
任意の事象
どの根元事象も同様に確からしく起こるとき、事象
確率の加法定理
確率の乗法定理
事象の排反
事象
事象
事象の独立
事象
事象
反復試行の確率
確率
条件付き確率
事象
ベイズの定理

フーリエ変換

ラプラス変換
ここで
ラプラス変換の性質
線型性
第一移動法則
微分
積分
初期値・最終値の定理
相似性
第二移動法則
畳み込み積
ラプラス変換表

参考
- https://bellcurve.jp/statistics/course/6339.html
- https://ja.wikipedia.org/wiki/積分法
- https://ja.wikipedia.org/wiki/部分積分
- https://ja.wikipedia.org/wiki/ベクトル解析
- https://ja.wikipedia.org/wiki/偏微分
- https://examist.jp/mathematics/integration/sankakukansu-sekibun6/
- https://www.momoyama-usagi.com/entry/math-analysis09
- https://w3e.kanazawa-it.ac.jp/math/category/sekibun/chikannsekibunn/henkan-tex.cgi?target=/math/category/sekibun/chikannsekibunn/chikan-ex1.html
- https://manabitimes.jp/math/1308
- https://manabitimes.jp/math/1277
- https://manabitimes.jp/math/1707
- https://ja.wikipedia.org/wiki/ロピタルの定理
- https://mathlandscape.com/lhopital/