象牙の塔4階2号室・改

アスペとADHDの高専生によるブログ(不定期更新)

November 12th 2変数関数の極値判定を理解したい!!

日記

 今日は演習ノートを回り道込みで解いた。

 その中で2変数関数の極値ととる点を求める問題があったので、今日であの証明が長い「2変数関数の極値判定」を理解したと言えるよう努めた。高専のあの黄緑の教科書のそれでも説明としては十分なのだが、しかし教科書の証明だと判別式が覚えにくいほか、より一般的な形へと応用できなくてあまり気に入らないので別のサイトを参考にした(きちんと載せてるサイトが少ない)。

 より一般的な形というのは「多変数関数の極値判定」なのだが、実は「2変数関数の極値判定」含めて全て「ヘッシアン(ヘシアン)」というものによって線形代数の力を借りることで綺麗にまとめることが出来る(というかそうしないとやってられない)。まあしかし理解こそしてないものの、恐らく多変数関数に関するヘッシアンも帰納的に2変数関数から導いて行く感じだと思うのでやはり「2変数関数の極値判定」は避けては通れないなーと思う。(※11/14修整:行列式はヘッシアンと呼ばれるが、ヘッセ行列は行列のことを指す)

 閑話休題。その証明が載ってあるサイトがヘッセ行列で関数の極値判定ができる理由 - Qiitaである。高専のそれと共通しているのは最初に対象を極値を取り得る点周りでテイラー展開しているところで、この説明だと関数を近似することでz軸を固定して考えた際に出てくる図形を楕円か双曲線に押さえているように見える。確かにオーダー考えても微小な3次項などが影響を与えることはないように思える(もう少し深めたい...)。

 ここから違うのだが、高専のは数式をこねこねしていて見通しが悪い。確かに気持ちを汲み取ることである程度は説明可能なものの、それでも複雑な印象。

 一方、このサイトでは線形代数の力を借りて証明している。高専の橙の教科書の最後「2次形式」の知識を用いるのだが、2次形式など計算で確かめられるのでそこまで苦労はしてない。ただ、分かりやすい反面実際の計算が無いので証明を理解するためと割り切って読むべき。まあ私はこっちの証明のほうが今のところオススメ。

課題

レポート0 Webサーバの脆弱性

 やってない

レポート2 交流回路の周波数特性

 やってない

レポート8 ソートアルゴリズムの比較

 やってない

英語CⅡ 夏休み課題

 やってない

現代文 作文(テスト明けまで)

 やってない

現代文 意味調べ(テスト明け?)

民主主義

 やってない

おぼろ月

 やってない

英語CⅡ ワークP44~47

 やってない

英語AⅡ Workbook Lesson4

 やってない

異文化言語理解 ハングルの表

 やってない

現代社会Ⅱ 憲法違反の判決レポート(11/10まで)

 やってない

November 11th ざわ...

 ざわ...     ざわ...

   ざわ...

日記

本日の授業

システムプログラミングⅡ

 演算器の種類及びメインメモリについて学んだ。課題なし。

 論理回路にていつも用いられている記号は実はMIL規格というアメリカ軍の規格で定まっているのをレポート編集時に知ったのだが、先生がJIS規格と間違えていたので訂正。まあこんな重箱の隅をつつくこと知らんよねということで周囲をざわつかせてしまった。JIS規格の論理回路の記号は簡単に書けそうなんだけど何処にも使われてない...。

 それと算術演算する回路をマイクラで実装したら面白そうだよなーとも

計測工学Ⅱ

 今日は10進数、2進数、及び16進数と補数表現(1の補数・2の補数)、7セグによる表示とディジタル表示における「確度」という概念を学んだ。今回も殆どシスプロ(システムプログラミング)。課題なし。

 シスプロだとは言っても2の補数に関する知識を少し深められたのは良かったかもしれない

 7セグに関しても前に実装したことがある気がする。勿論最初の実装はマイクラ内。けれども学校の実験でもした。まあしかし14セグ16セグの方が表示できる

線形代数

 今日は行列の性質や「線形変換」について学んだ。課題は問題集221,222,223と教科書p122の問5。

 線形変換というのは、例えばx,yを変数、a,bを定数としたときにf(ax+by)=af(x)+bf(y)というような線形性を満たす変換のことで、実のところ微分積分、期待値や重積分などもこの性質を持つ。

 まあどうやら微分も行列で表せるらしいのだが今回は純粋に行列による線形変換ということで...。

 ではこれのどこが一体嬉しいのかというと、f(x)f(y)の値が分りさえすればf(ax+by)も求まるということだ。点がいくつか用意されていたとき、変換前とその行列Aによる変換後の点を表すベクトルの情報で求められる。(積分などでも類題は作れるはずだが、応用が思いつかない!)

 余談、授業の最初で受けたか記憶にない課題テストが帰ってきたのだが、平均40,50というところに私はクラス唯一の満点ということでまたも周囲をざわつかせてしまった。まあ私は数学数学の生活をしているので...

 しかし、個人的に満点だと逆に採点ミスを疑うので安心できないし、実際採点ミス予備軍がもう見つかってしまった。しかも採点者は某ISIときた。首席をとるか正義をとるか、これは悩むな...

課題

レポート0 Webサーバの脆弱性

 やってない

レポート2 交流回路の周波数特性

 やってない

レポート8 ソートアルゴリズムの比較

 やってない

英語CⅡ 夏休み課題

 やってない

現代文 作文(テスト明けまで)

 やってない

現代文 意味調べ(テスト明け?)

民主主義

 やってない

おぼろ月

 やってない

英語CⅡ ワークP44~47

 やってない

英語AⅡ Workbook Lesson4

 やってない

異文化言語理解 ハングルの表

 やってない

現代社会Ⅱ 憲法違反の判決レポート(11/10まで)

 やってない

November 10th 短期記憶!

 面白いのに孤立する人たち

日記

 放課後は積分積分してたらあっという間に時間溶けました

本日の授業

アルゴリズムとデータ構造Ⅱ

 計数ソートを学んだ。未だレポートに着手しきれてない今週の実験にて私が時間計測を担当し、マージソートクイックソートには及ばなかったもののそれでも速く並び替えたソート。

 今回はエディタを用いずにAOJにてACを出したものの、プリント上の計数ソートの穴埋め問題が心配だったがために結局エディタ上で組み直すハメとなった。先の実験といい、苦労は買ってでもするべきなのか...?

微分積分BⅡ

 重積分における積分順序の入れ替えを学んだ。課題なし?

 覚えておくとなんかいいことある公式:\displaystyle{\int ^ 1 _ 0 x ^ r dx = \frac{1}{r+1}}

 計算すると簡単だが、どうも教科書の例題ではこの形がよく出てくる。

現代文Ⅱ

 漢字テストと「おぼろ月」。課題は作文、与えられた3つのお題の中から一つ選んで書く。

 漢字テストに関して、今回から出題形式が変わってついていくのがやっとだった。それでも1問ミス。草鞋わらじ草履ぞうりと間違えてしまった。悔しすぎる

現代社会Ⅱ

 今日は国際社会の成立などを学んで小テストした。課題なし。

 結局レポートが終わらなかったのだがここに来て悔しいという感情がようやく出てきた、進歩してる。

 小テストにて3問も落としたのだが短い期間で満点取るやつがいるらしい。短期記憶とはいえ羨ましい......

課題

レポート0 Webサーバの脆弱性

 やってない

レポート2 交流回路の周波数特性

 やってない

レポート8 ソートアルゴリズムの比較

 やってない

英語CⅡ 夏休み課題

 やってない

現代文 作文(テスト明けまで)

 やってない

現代文 意味調べ(テスト明け?)

民主主義

 やってない

おぼろ月

 やってない

英語CⅡ ワークP44~47

 やってない

英語AⅡ Workbook Lesson4

 やってない

異文化言語理解 ハングルの表

 やってない

現代社会Ⅱ 憲法違反の判決レポート(11/10まで)

 やってない

November 9th

 日に日に眠くなる時間が早くなってる...

日記

本日の授業

力学Ⅱ

 今日も円運動と慣性力の問題を解いた。

微分積分BⅡ

 今日は問題の解説後、小テストとして重積分が2問出されてそのあとに積分区間の入れ替えを学んだ。

 テスト対策として重積分の問題を解く際、疲れからか領域Dの面積を求めようとしてたので不安だったのだが余裕で解けた。まあ中の人は自称積分依存症なので...。

 それと積分区間の入れ替えで解く問題を極座標系への置換で解けたのには私もニンマリ...。

体育CⅡ

 サッカーの技能テストをいくつか行ったあとに適当に組まれたチームで試合した。

 ペアといいチームといい、陰キャにはキツい!!!

課題

レポート0 Webサーバの脆弱性

 やってない

レポート2 交流回路の周波数特性

 やってない

レポート8 ソートアルゴリズムの比較

 やってない

英語CⅡ 夏休み課題

 やってない

現代文 意味調べ

民主主義

 やってない

おぼろ月

 やってない

英語CⅡ ワークP44~47

 やってない

英語AⅡ Workbook Lesson4

 やってない

異文化言語理解 ハングルの表

 やってない

現代社会Ⅱ 憲法違反の判決レポート(11/10まで)

 やってない(明日までだが眠たい)

November 8th 皆既月食

 異常に眠たく更新がままならない

日記

 帰宅後に皆既月食をみた。

 望遠鏡が家にあるので用いたものの拡大しすぎてよくわからないことになり、気づかぬまま数十分ぐずついてしまった。しかし終わりがけの月は望遠鏡を通じて撮影も出来た。

本日の授業

英語AⅡ

 今日はLesson5Part2をした。課題はない。

 やはりこの授業はダルい気がする。

 今日はなぜかリスニング問題が上手く行かずに手こずる。

異文化言語理解Ⅱ

 今日は教科書第一課の内容をした。課題はない。

 〇〇ですか?→いいえ△△です。というやり取りは〇〇 예요/이에요?(前の単語の語末のパッチムの有無)→아니요 △△예요/이에요となる。ですはこの他に인니다というものがあり、これはネットスラング「~ニダ」の語源。

 他にも何かしたものの覚えてない。

電気回路AⅡ

 ひたすら演習問題を解いた。課題なし。

 綺麗な数字だと安心するもののそうでないと安心できないという特有の癖。現実は問題も解答も値は中途半端なはずだが...。

 関係ないが電子回路のhパラメータという奴、実は電気回路の教科書の第十章にあるH行列の4つの要素全てに対応付け出来るらしい。個人的にこっちのほうが覚えやすい。

課題

レポート0 Webサーバの脆弱性

 やってない

レポート2 交流回路の周波数特性

 やってない

レポート8 ソートアルゴリズムの比較

 やってない

英語CⅡ 夏休み課題

 やってない

現代文 意味調べ

民主主義

 やってない

おぼろ月

 やってない

英語CⅡ ワークP44~47

 やってない

英語AⅡ Workbook Lesson4

 やってない

異文化言語理解 ハングルの表

 やってない

現代社会Ⅱ 憲法違反の判決レポート(11/10まで)

 やってない

November 7th

日記

本日の授業

英語CⅡ

 関係代名詞と章末問題をした。恐らく課題はない。

電子回路AⅡ

 トランジスタのバイアス回路に関して残りの2パターンを学んだ。

 数ヶ月の間なくしていた電子回路の教科書がようやく見つかった。棚の中に他の書類と一緒に入っていた。

 まあしかし教科書ありきの授業だったので内容が分からず、今日の演習問題には苦戦した。

電子情報システム工学実験実習AⅡ

 今日はソートアルゴリズムのかかる時間を実際にUbuntu上で計測した。対象のソートは挿入ソート、バブルソート、選択ソート、マージソートクイックソート、そして計数ソート。

 手順としてはまずソート対象の乱数が100~100000個入ったファイルを用意して、そのファイル一つにつきソートを何回か実行することで一回にかかる時間の平均をとるということを乱数の個数を変えたファイルでも行い、更にこれをファイルの中身を変えて何回か繰り返して各個数ごとのデータをとってグラフにまとめるというものだ。

 私はバブルソートと計数ソートの担当に選ばれた。

 実行に当たって元々の、先生から与えられたプログラムが一回実行するたびに一つのファイルをソートするというまあ効率の悪いものだったので、私はプログラム内部をいじることで最終的に殆どの項目を自動で行い、ファイルの名前さえ一括でソースコード内の配列に入力すれば各個数ごとのデータをある程度成形して出力するように改良した。(ファイルの名前一括入力もなかなか面倒なので、入力すべきソースコードを出力するプログラムも作成)

 実際このプログラムを使うことでかなりスムーズに実験出来たのだが作るのに時間がかかってしまった。さらにバブルソートは6つのソートの中で最も遅いソートで、特に91000,92000,...,99000個の乱数を含むファイル群3つ分のデータを処理するのに40分もかかってしまい、結局放課後に残って作業をすることとなった。(それに対して計数ソートは同じファイル群3つ分の処理で30秒弱。)

課題

レポート0 Webサーバの脆弱性

 やってない

レポート2 交流回路の周波数特性

 やってない。これは今日が締め切りだが全くかけてない...。

レポート8 ソートアルゴリズムの比較

 これは今日の分。

現代文 意味調べ

民主主義

 やってない

おぼろ月

 やってない

英語CⅡ ワークP44~47

 やってない

英語AⅡ Workbook Lesson4

 やってない

異文化言語理解 ハングルの表

 やってない。明日締め切りなので今からする。

現代社会Ⅱ 憲法違反の判決レポート(11/10まで)

 やってない

November 6th 別ブログの進捗状況

日記

 今日は暫く別のブログに関するcssをはじめとしたコードを弄ったあとに本文の執筆に取り掛かった。概ね満足するところまでいった。

 

「構想装甲高層倉庫」の最初の記事

 記事冒頭を見せる。読者が賢明ならこの画像を乗っける時点でもうこの記事自体があまり意味をなさなくなるかもしれないがこのシリーズは私個人の備忘録代わりなのとTeX打ち練習も兼ねている。

 なお、▶[Open]だとかあるやつは普通に「アコーディオンメニュー」という「押したらいっぱい項目が出てくるやつ」で、過去にJavascriptを用いて実装した(私はJavaはしていたもののJavascriptはあまり...)。このブログは誰も見なくてもおそらく続けるのだが、あちらは趣味もさることながら見てもらうことも将来的に想定しているので、これには個人的な感想などの余計な情報を隠すという目的がある。

 他にも例えば囲いも追加した。初心者なので時間がかかってしまった。

 このようにあちらは見やすくなっているものの残念ながら現時点でこちらへの実装予定はない。余計な情報9割。だがあちらは対外向けにいい顔してhtmlを打つので、Markdownでダラダラ書くこっちの方が楽。

 こんなこともあって今日もレポートが出来なかった。レポートもMarkdownだ!!