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内容紹介
境界値問題の理論的・数値解析的基礎を紹介する入門書。〔内容〕境界値問題ことはじめ/2点境界値問題/有限差分近似/有限要素近似/Green行列/離散化原理/固有値問題/最大値原理/2次元境界値問題の基礎および離散近似
編集部から
目次
まえがき
1 境界値問題事始め
1.1 記号
1.2 2 点境界値問題
1.3 1 次元波動方程式
1.4 変数分離法
1.5 固有値と固有関数
1.6 1 次元熱方程式
1.7 2 次元境界値問題
2 2 点境界値問題
2.1 2 点境界値問題
2.2 Green 作用素とGreen 関数
2.3 Green 関数の性質
2.4 Green 関数の例
3 有限差分近似
3.1 導関数の差分近似
3.2 有限差分法
3.3 有限差分行列の性質
3.4 有限差分解の誤差評価
3.5 伸長変換
4 有限要素近似
4.1 境界値問題の変分的定式化
4.2 Ritz 法
4.3 スプライン関数
4.4 有限要素法
4.5 有限要素行列と有限差分行列の比較
4.5.1 有限要素行列
4.5.2 有限差分行列
5 Green 行列
5.1 3 重対角行列
5.2 Green 行列(1)
5.3 Green 行列(2)
5.4 -(pu′)′ に対する有限差分行列の逆転公式
5.5 -(pu′)′ に対する新しい離散近似
5.6 一般Sturm-Liouville 型作用素への応用
5.7 Varga の有限差分近似
5.8 有限差分解の精度と打ち切り誤差の関係
6 離散化原理
6.1 離散化原理
6.2 有限差分行列の正則性
6.3 Green 関数とGreen 行列
6.4 離散化原理の証明
7 離散化原理の固有値問題への応用
7.1 固有値問題
7.2 Ascoli-Arzela の定理
7.3 固有値問題の有限差分近似
7.4 誤差評価
8 最大値原理
8.1 最大値原理
8.2 最大値原理の応用
8.3 離散最大値原理
8.4 有限差分解の誤差評価への応用
9 2 次元境界値問題の基礎
9.1 Dirichlet 型境界値問題
9.2 いろいろな関数空間と広義導関数
9.3 Greenの公式
9.4 基本解
9.5 弱解と古典解
9.6 Dirichlet の原理
9.7 Green 関数
9.8 最大値原理
10 2 次元境界値問題の離散近似
10.1 有限差分近似
10.2 離散Green 関数
10.3 離散最大値原理
10.4 Bramble-Hubbard の定理
10.5 非整合スキームの収束
10.6 伸長変換による収束の加速
10.7 円領域におけるSwartztrauber-Sweet 近似
参考文献
索 引