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高校数学でわかるフーリエ変換―フーリエ級数からラプラス変換まで (ブルーバックス)
 
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高校数学でわかるフーリエ変換―フーリエ級数からラプラス変換まで (ブルーバックス) (単行本)

by 竹内 淳 (著)
4.2 out of 5 stars  See all reviews (4 customer reviews)
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o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o
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Product Description

内容(「BOOK」データベースより)

フーリエ級数・フーリエ変換は、物理学や電子・電気工学、さらにそれ以外の分野でも、極めて重要で有用な数学です。また、数学ファン・物理ファンにとっては、フーリエ変換を理解できれば、科学はもっと面白くなるはずです。本書はラプラス変換も含めて、この理系必須の数学を高校理系レベルの数学の知識でできるだけやさしくマスターすることを目指します。

著者略歴 (「BOOK著者紹介情報」より)

竹内 淳
1960年徳島県生まれ。1985年大阪大学基礎工学研究科博士前期課程修了。理学博士。富士通研究所研究員、マックスプランク固体研究所客員研究員などを経て、1997年早稲田大学理工学部助教授、2002年より教授。専門は、半導体物理学(本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです)

Product Details

  • 単行本: 238 pages
  • Publisher: 講談社 (2009/11)
  • ISBN-10: 4062576570
  • ISBN-13: 978-4062576574
  • Release Date: 2009/11
  • Product Dimensions: 6.9 x 4.5 x 0.8 inches
  • Average Customer Review: 4.2 out of 5 stars  See all reviews (4 customer reviews)
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4.0 out of 5 stars 高校数学でわかる大学の数学と電子・電気工学の基礎, 2009/12/13
By ともぱぱ - See all my reviews
(TOP 50 REVIEWER)   
方形波がフーリエ級数で表されることをnの数を増やしながら実例で示す所から、大学時代にフーリエ級数・変換を習った記憶すらない私でも夢中になって読んでしまった。いつもながら著者は読者の関心をつかむのがうまい。サインとコサインの直交性といった基礎から、単一のパルスやガウシアンのフーリエ変換へと進み、応用として光ファイバーケーブルを使った信号伝送方式、光パルスの時間幅とスペクトル幅の関係、ハイゼンベルクの不確定性関係のように非常に高速の現象を高いエネルギー分解能で測定することは不可能であることまでが、高校で習う三角関数、指数関数そして微積分の知識があれば面白いように理解できる。

本書はさらにラプラス変換も扱っており、微積分方程式の解法が簡単になることがわかる。ただ、頁数の関係からか、応用例がRC直列回路とRL直列回路の過渡応答に留まっている点が物足りなく感じられた。

要所に挿入されたフーリエやラプラス等数学者のエピソード、特にナポレオン(数学のわかる人なのですね)との関係は興味深く、適度な息抜きとなった。頭の錆落としに手頃な本である。
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5.0 out of 5 stars フーリエ変換の肝は、"直交性", 2010/1/19
By 沈思黙考 (冥王星) - See all my reviews
(TOP 1000 REVIEWER)   
基底ベクトルが互いに直交(内積=0)であれば
各基底ベクトル(1,0,0)、(0,1,0)、(0,0,1)の係数は
{a(1,0,0)+b(0,1,0)+c(0,0,1)}・(1,0,0)=a
{a(1,0,0)+b(0,1,0)+c(0,0,1)}・(0,1,0)=b
{a(1,0,0)+b(0,1,0)+c(0,0,1)}・(0,0,1)=c
と内積をとることで、抜き出すことができる。
三角関数の直交性(内積=0)を利用して、
任意の関数を、三角関数(=基底ベクトル)の和と考えた場合の
各基底ベクトル(各三角関数)の係数(フーリエ係数)を抜き出す・・・
これが、フーリエ変換である。各基底ベクトル(各三角関数)の係数を抜き出せるのも、
三角関数の直交性あればこそである。

光の波の強度:I(f) ∝ E(f)^2:電界の振幅
あたりの説明を読んで実感しましたが、
本書は、本当に丁寧に説明して下さってます・・・
フーリエ変換に悩んでいる方は、是非トライしてみてください。

正:p123 エイチバー=h/2π
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0 of 1 people found the following review helpful:
3.0 out of 5 stars 教科書+α, 2010/1/4
By wave115 (神奈川県) - See all my reviews
(TOP 500 REVIEWER)   
フーリエ変換は普通は大学の1年生か2年生で習うものなので,高校数学でわからないとどうしようもないのですが,本書では式変形が1ステップ毎に丁寧に書いてありますので,教科書の式をフォローするための参考書としては非常によいでしょう.

内容的には教科書+αという感じですが,時間波形とスペクトルの関係など多少物理的なことも書かれていますので,イメージはつかみやすいのではないかと思います.ラプラス変換についても書かれていますが,こちらは回路理論の教科書の範囲を出ないでしょう.

フーリエ変換にまつわる数学者たちの話題をちりばめながら書かれており,ゆったりと昔の数学の雰囲気を感じながら読むのが良いと思います.
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5.0 out of 5 stars 数学とはやっぱり奥が深く楽しいものだ
いろいろな理論が不思議な関連をみせる数学理論にみせられた時期もありました。大学時代に勉強したはずですが、もう錆び付いてしまっています。フーリエ変換、ラプラス変換... 続きを読む
Published 1 month ago by Jupiter

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