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微分積分への入口

高校数学の「限りなく近づく」を厳密にし、一変数の微積分からベクトル解析の入口までを一続きで学びます。

公開中41記事、総学習時間の目安は約56時間50分です。

数列の後半全体が一つの値へ近づく意味を学びます。

難易度
★☆☆
前提知識
高校数学の数列
学習時間
約50分

数列の収束を誤差εと開始位置Nで厳密に証明します。

難易度
★★☆
前提知識
数列の極限・量化記号
学習時間
約55分

関数値との違い、左右極限、基本的な極限計算を学びます。

難易度
★☆☆
前提知識
数列の極限
学習時間
約55分

関数の極限を入力誤差と出力誤差で厳密に証明します。

難易度
★★☆
前提知識
関数の極限・量化記号
学習時間
約60分

極限と関数値の一致、不連続、連続関数の定理を学びます。

難易度
★★☆
前提知識
関数の極限・ε-δ論法
学習時間
約60分

差の商から瞬間変化率と接線の傾きを定義します。

難易度
★★☆
前提知識
極限・連続性
学習時間
約65分

べき・指数・対数・三角関数の公式を定義から整理します。

難易度
★★☆
前提知識
導関数
学習時間
約75分

積と商の公式、連鎖律、対数微分を使います。

難易度
★★☆
前提知識
基本的な微分公式
学習時間
約80分

区間全体の変化と途中の接線を結ぶ定理を証明します。

難易度
★★☆
前提知識
連続性・微分公式
学習時間
約70分

導関数と増減表から極値、凹凸、変曲点を調べます。

難易度
★★☆
前提知識
平均値の定理
学習時間
約90分

微分の逆操作と積分定数を学びます。

難易度
★★☆
前提知識
微分公式
学習時間
約70分

分割和の極限として符号付き積分を定義します。

難易度
★★★
前提知識
極限・連続性
学習時間
約85分

微分と積分が逆操作になる条件を学びます。

難易度
★★★
前提知識
原始関数・リーマン積分
学習時間
約80分

置換積分

公開中

連鎖律を逆向きに使って変数変換します。

難易度
★★☆
前提知識
基本定理・連鎖律
学習時間
約75分

部分積分

公開中

積の微分公式を逆向きに使います。

難易度
★★☆
前提知識
置換積分・積の微分
学習時間
約80分

広義積分

公開中

無限区間や非有界関数の積分を極限で定めます。

難易度
★★★
前提知識
部分積分・定積分・極限
学習時間
約75分

部分和の極限として無限和を定義し、代表例を調べます。

難易度
★★★
前提知識
数列の極限・広義積分
学習時間
約70分

比較・比・根・積分の判定法を使い分けます。

難易度
★★★
前提知識
無限級数・広義積分
学習時間
約85分

べき級数

公開中

収束半径と端点を判定し、項別微分・積分を学びます。

難易度
★★★
前提知識
交代級数・テイラー展開
学習時間
約85分

多変数の入力、等高線、経路とノルムによる極限を学びます。

難易度
★★★
前提知識
関数の極限・ε-δ論法・連続性
学習時間
約90分

他の変数を固定した変化率と混合偏導関数を学びます。

難易度
★★★
前提知識
多変数関数・微分公式
学習時間
約85分

全方向を扱う線形近似とヤコビ行列、接平面を学びます。

難易度
★★★
前提知識
偏微分・線形写像
学習時間
約95分

合成による変化をヤコビ行列の積で計算します。

難易度
★★★
前提知識
全微分・一変数の連鎖律・行列の積
学習時間
約90分

任意方向の変化率、最大増加方向、等高線との直交を学びます。

難易度
★★★
前提知識
全微分・多変数連鎖律
学習時間
約85分

二階変化を行列と二次形式で捉えます。

難易度
★★★
前提知識
偏微分・勾配・対称行列
学習時間
約85分

勾配とヘッセ行列による二次近似を学びます。

難易度
★★★
前提知識
ヘッセ行列・一変数テイラー展開
学習時間
約90分

臨界点を求め、局所最大・最小・鞍点を分類します。

難易度
★★★
前提知識
多変数テイラー・ヘッセ行列
学習時間
約95分

方程式が局所的に関数を定める条件と接線を学びます。

難易度
★★★
前提知識
多変数連鎖律・全微分
学習時間
約85分

等式制約付き極値の候補を勾配から求めます。

難易度
★★★
前提知識
多変数極値・陰関数・勾配
学習時間
約95分

平面領域上のリーマン和から二重積分を定義します。

難易度
★★★
前提知識
リーマン積分・多変数関数
学習時間
約90分

断面を積分し、積分順序を正しく交換します。

難易度
★★★
前提知識
二重積分・基本定理
学習時間
約95分

座標変換による面積倍率をヤコビアンで補正します。

難易度
★★★
前提知識
フビニの定理・多変数連鎖律・行列式
学習時間
約100分

円盤・円環・扇形を面積要素r dr dθで積分します。

難易度
★★★
前提知識
変数変換・ヤコビアン
学習時間
約90分

立体の体積・質量を円柱座標と球座標で計算します。

難易度
★★★
前提知識
極座標・変数変換
学習時間
約105分

ベクトル場の局所的な湧き出しと回転を測ります。

難易度
★★★
前提知識
勾配・偏微分・三重積分
学習時間
約95分

曲線に沿うスカラー量と仕事を積分します。

難易度
★★★
前提知識
ベクトル場・多変数連鎖律
学習時間
約95分

経路独立な線積分をポテンシャル差で計算します。

難易度
★★★
前提知識
線積分・回転
学習時間
約100分

平面領域の二重積分と境界線積分を結びます。

難易度
★★★
前提知識
保存力場・二重積分
学習時間
約100分