目次
界面現象と曲線の微積分 (シリーズ・現象を解明する数学)
- 矢崎 成俊(著)/ 三村 昌泰(編集)/ 竹内 康博(編集)/ 森田 善久(編集)
- 序章 身近にあふれる界面現象
- 0.1 境界とは何か
- 0.2 蛇口から垂れ落ちる水滴
- 0.3 ヘレ・ショウ流
- 0.4 雪結晶
- 0.5 チンダル像と空像
- 0.6 BZ反応
- 0.7 画像輪郭抽出
- 0.8 関連書籍と論説
- 第Ⅰ部 準備編
- 第1章 平面曲線と曲率に関する基本事項
- 1.1 平面曲線とその表現
- 1.2 平面曲線の性質
- 1.3 弧長sに関する微分デルsFと積分インテグラルΓFds
- 1.4 曲率
- 1.5 凸性
- 1.6 曲率円と曲率半径
- 1.7 接線角度と曲率による曲線の構成
- 第2章 界面現象を数学的に記述するための準備
- 2.1 移動境界問題
- 2.2 時間変化する平面曲線とその表現
- 2.3 時間に依存する弧長sに関する微分デルsFと積分インテグラルΓ(t)Fds
- 2.4 幾何学的量
- 2.5 接線速度
- 2.6 逆向きの曲線
- 2.7 さまざまな量の時間発展
- 2.8 接線方向,法線方向,曲率の符号についての注意
- 2.9 古典的曲率流方程式
- 2.10 勾配流
- 2.11 勾配の由来
- 2.12 曲率の別の定義
- 第Ⅱ部 基礎編
- 第3章 等周不等式とその精密化
- 3.1 等周問題と等周不等式
- 3.2 フーリエ級数を用いた証明
- 3.3 古典的曲率流方程式を用いた証明
- 3.4 ボンネーゼンの不等式
- 3.5 ゲージの不等式
- 3.6 凸曲線に対する表現
- 3.7 最大値原理と凸性の保存
- 3.8 爆発
- 第4章 異方性と等周不等式の一般化
- 4.1 異方性と重み付き曲率流
- 4.2 ウルフ図形
- 4.3 重み付き曲率流方程式の一般化
- 4.4 フランク図形
- 4.5 等周不等式の一般化のための準備
- 4.6 一般等周不等式
- 第5章 さまざまな勾配流方程式と曲率流方程式
- 5.1 アイコナール方程式
- 5.2 面積保存流−古典的面積保存曲率流
- 5.3 重み付き曲率流方程式の一般化
- 5.4 非斉次エネルギーの勾配流と画像輪郭抽出の考え方
- 5.5 凸性の崩壊
- 5.6 ウィルモア流
- 5.7 周長保存曲率流
- 5.8 ヘルフリッヒ流−面積・周長保存曲率流
- 5.9 等周比の勾配流
- 5.10 異方的等周比の勾配流
- 5.11 自明でない接線速度の効果1−局所長保存流
- 5.12 自明でない接線速度の効果2−相対的局所長保存流と一様配置法
- 第Ⅲ部 発展編
- 第6章 さまざまな界面現象にみられる移動境界問題1
- 6.1 気液/液液界面現象−ヘレ・ショウ問題
- 6.2 らせん運動
- 第7章 さまざまな界面現象にみられる移動境界問題2
- 7.1 固液界面現象−ステファン問題
- 7.2 気固界面現象−雪結晶成長
- 7.3 折れ線版移動境界問題
- 第8章 数値計算とその応用
- 8.1 直接法と間接法
- 8.2 時間変化する平面折れ線とその表現
- 8.3 一様配置法(離散版)
- 8.4 アルゴリズム
- 8.5 接線速度(詳説)
- 8.6 自明でない接線速度の効果3−曲率調整型配置法
- 8.7 形状関数φ(k)の効能
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