課程資訊
課程名稱
應用數學二
Applied Mathematics (Ⅱ) 
開課學期
99-2 
授課對象
理學院  大氣科學系  
授課教師
蔡天鉞 
課號
AtmSci2012 
課程識別碼
209 27120 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期三3,4,@(10:20~) 
上課地點
大氣B105 
備註
總人數上限:70人 
 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

這一門課, 是接著微積分之後, 為將來各項應用所準備的數學課程。

  所涉及的應用, 多半是物理的, 也有少部分是幾何的; 相對於純粹數學理論論而言, 幾何與物理都可以說是「應用」。就像所有應用的工具課程一樣, 應用的部分可以說是舞台, 而數學工具反而是台上的主角; 也就是說, 所有數學方法的引入, 都是針對著某一項應用,而終於也歸結於某項應用, 但數學方法的討論, 仍然是課程的核心。

  由於課程時間的限制, 某些嚴謹的數學証明將被省略, 而代之以直觀的描述或反例的分析。

  它約略可以分為五個部分:

1.向量分析
  這包括著「多變數純量函數及向量函數」的微分與積分, 三度空間的曲線、曲面理論, 以及相當於「微積分基本定理」的「積分與微分關係」。 所謂「舞台」, 則是電場、磁場、重力場等力場和流體,以及相應的能量變化和流體體積變化; 曲線曲面的幾何, 則僅略微涉及。

2.矩陣代數
  這包括著矩陣的對角化, 二次形式的特微值等; 「舞台」則是 n維空間的座標幾何, 以及質點在速度場內的軌跡解。

3.常微分方程
  這包括著一階、二階、與線性聯立微方的解法, 解的性質的討論, 並將所介紹的方應用在各種物理和幾何問題上。

4.富里葉分析
  從波動方程引入正弦波的疊合, 並以 Hilbert Space 的方法,研究富氏展開的各種性質。

5.偏微分方程
  僅約略涉及簡單的邊界值問題。

  以上內容, 在一年的時間內, 略嫌過多, 所以將視學習狀況, 稍作彈性調整。重點還是在建立學生對各個數學工具的「手感」, 培養面對問題的思考能力, 打下進入更深層探討的基礎, 所以, 雖然是以應用為主, 並非僅僅側重計算的熟練度。
 

課程目標
 
課程要求
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
指定閱讀
 
參考書目
 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
無資料