システム基礎論2 |
Fundamentals of Systems Theory 2 |
開講部 | 工学部 |
開講学科 | 電気工学科 |
開講学年 | 1年次 |
開講時期 | 後期 |
単位数 | 2 |
単位区分 | 選択 |
系列区分 | 専門 |
講義区分 | 講義 |
准教授 | 長谷川忠大 |
1. | システムと行列の関係、すなわち、行列、行列式、余因子行列、逆行列およびそれらの諸性質がわかる。(授業計画の1?3に対応) |
2. | ベクトルの線形独立性、行列のランク、ランクの性質、シルベスターの不等式が理解できる。(授業計画の4に対応) |
3. | 代数方程式の解とその存在条件、零化空間、値域、固有値、固有ベクトルが理解できる。(授業計画の5?6に対応) |
4. | システムのジョルダン形式への変換、2次形式と正定関数・正定行列の理解ができる。(授業計画の7?9に対応) |
5. | 行列やベクトルの微分・積分、行列関数とケーリー・ハミルトンの定理がわかる。(授業計画の10?11に対応) |
6. | 静的最適化とラグランジェの未定定数法、システムの最適化、ハミルトン関数がわかる。(授業計画の12?14に対応) |
1. | システム基礎論2概説 ・システム基礎論2について ・システム基礎論2の学習目標 |
2. | システムと行列(1) ・行列、ベクトル、行列式、対角行列、転置行列とその性質 ・副行列、ブロック行列の和算・乗算 |
3. | システムと行列(2) ・行列式、余因子行列 ・行列・ブロック行列の逆行列とその性質 |
4. | システムと行列(3) ・ベクトルの線形独立性、行列のランク ・ランクの性質、シルベスターの不等式 |
5. | システムと行列(4) ・代数方程式の解とその存在条件 ・零化空間、値域 |
6. | システムの固有値、固有ベクトル ・固有値、固有ベクトル ・対角変換、対角変換行列、対称行列の対角化 |
7. | システムのジョルダン形式への変換(1) ・ジョルダン形式、ジョルダンブロック ・非縮退行列 |
8. | システムのジョルダン形式への変換(2) ・縮退行列 ・ジョルダン形式への変換の例題演習 |
9. | 2次形式と正定関数・正定行列 ・2次形式、正定、正値、正定関数、正定行列 ・シルベスターの判定条件 |
10. | 行列やベクトルの微分・積分 ・行列とベクトルの微分・積分 ・ヤコビ行列 |
11. | 行列関数とケーリー・ハミルトンの定理 ・行列関数、行列指数関数、シルベスターの補間公式 ・ケーリー・ハミルトンの定理とその応用 |
12. | 静的最適化とラグランジェの未定定数法(1) ・静的システムの最適化、目的関数 ・停留点、極値、鞍点、特異点 |
13. | 静的最適化とラグランジェの未定定数法(2) ・制約条件、等号制約条件 ・ラグランジェ関数 |
14. | システムの最適化 ・システムの最適化,制約条件 ・操作変数および状態変数の制約条件のある最適化,ハミルトン関数 |
15. | 期末試験 |
1. | D3:電気工学の専門分野における理論と技術を学び、これら知識を駆使することにより,与えられた課題を解決することができる。 |
・ | 授業後研究室で対応する。 |