物理数学の勉強(参考書など)
大学二年生です。
三年次からゼミが始まって、物理の本をある程度は一人で読めるようにならなければならないのですが、物理数学が全然できなくて理解できません。とても焦っています。
力になってくれる人もおらず、独学しようと思ってます。予備知識があまりないので、どのようにすればいいのか困っています。一番の疑問は参考書なのですが、
教養レベルの微積・線形代数の参考書を読むのと、簡単な物理数学の参考書を読むのではどちらがよいのでしょうか。
また、皆さんの一押しの、超わかりやすい参考書があればぜひ教えてください。お願いします。
物理数学といっても範囲が広いですが、基本的には、微分方程式、線形代数、ベクトル解析、複素数解析、あとは統計、数値計算かと思います。岩波書店の数学シリーズか、物理シリーズにある「物理の数学」なんかはどうでしょうか。
また、洋書であれば「Advanced Engineering Mathematics」(Kreyszig)がよいと思います。これは培風館から翻訳がでていますが、分冊になっているので、原書のほうがいいと思います。1000ページを超える本ですので、これはと思うところから読まれたらどうでしょうか。
追加ですが、岩波講座現代数学への入門「力学と微分方程式」「熱・波動と微分方程式」「電磁場とベクトル解析」「解析力学と微分形式」。共立出版
物理数学ワンポイントシリーズ。少し古いので、入手が難しいが、共立出版新しい数学へのアプローチ「微分方程式」石原繁著。矢野健太郎・石原繁共著の数学の教科書(裳華房)。日本評論社「物理は自由だ」江沢洋著。「遠山啓のコペルニクスからニュートンまで」太郎次郎社。
図書館、書店、古本屋で、自分の目で見て選んでください。
物理数学、応用数学、応用解析、基礎解析学などのタイトルの本は、微分方程式、複素関数、フーリエ級数、ベクトル解析、などの解析(微分積分の上級)を扱っています。図書館で読んでみてください。
「道具としての微分方程式」野崎亮太著日本実業出版社2200円。
岩波書店「自然科学者のための数学概論」寺沢寛一著、少々古い。傑作。
廣川書店「応用数学の基礎」池田峰夫著。
共立出版「物理数学」小林正一、福地充著。共立全書。
東海大学出版会「虚数の情緒」吉田武著。千ページの大著。中学生から読める。
友達、指導教官、先輩などと自主ゼミをつくって、テキストをきめて、購読(ゼミ)をやってみては。
だれかに物理を教えてみると、netminaraiさんの実力が飛躍的に伸びますよ。高校I,2年に教えてみませんか?
http://www.nhk.or.jp/kokokoza/tv/butsuri/
ときわ台学の数学、物理の講義:http://www.f-denshi.com/index.html
物理が分からないのを数学が分からないからとすり替えるのは誤解かも知れませんね。だから数学の前に物理の参考書・概念をあるていどマスターすることが先決かも知れません。それはさておき:
物理のための数学はあくまで物理の課題を解くためのもので、物理数学を先に勉強するという姿勢はやや筋違いということはあると思います。物理の課題を解くために必要となればどんな数学でも使えるものは使うということですが、必要な数学を先に全部マスターするという姿勢では数学者になってしまいます。勉強し足りていないと思った分野の参考書を買う必要はあるかも知れませんが、とりあえず2年次までに習った数学がすべての基本で、これからは数学書はあくまで座右において必要に応じて見るといった姿勢が良いと思います。具体的な課題に取り組みながら数学的な力もつけるのです。この感覚はソフト(basic, c, etc.)の実力の付け方と同じですね。
微積・線形代数の他、微分方程式、展開公式、関数などを網羅したいわゆる「数学公式集」は内容が物理や工学者のためであるものが多く(数学者向き的なものもあるので多少選択する必要はある)、それらのかなりの部分はいつかは何らかの場面で必要になります。公式集を座右において必要な都度、見るという姿勢が良いと思います。また基礎が心配な分野あるいは公式集では不足する分野については個々の例えば微分方程式の参考書なども揃えておくようなことでしょうか。微分方程式は物理の基本的素養ですから、ここが弱いとどうしようもないと思います。微分方程式の公式という意味より、微分方程式という思考方法に慣れることが大切です。
ソフトの応援は大事です。教科書はしばしばエッセンスだけ書きますから、EXCELや(買えるなら)MATHEMATICAなどで具体的な問題を解いたり図示したりすることで力がつきます。図の形式も対数やいろいろありますので、これらに習熟する必要もあります。
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