概要:
電気電子工学の専門科目を履修するに際し不可欠な分数関数、無理関数、指数・対数関数、三角関数等の考え方、手法を解説し、演習を通して定着させる。本講では特に、数式とグラフの関係を重視して学ぶ。
授業の進め方・方法:
基礎数学は、道具のように使いこなせるまで習熟することが大切であるので、「電気基礎数学A」、および、数学系科目で履修した分野も含めて、豊富な演習を行う。
注意点:
原則として、毎回、演習(中学校、および、高専1年の数学系科目で学んだ内容を含む)を行い、演習課題が完答していない学生には、課外に課題の完答に取り組んでもらう。また、小テストについても基準点を満たしていない学生には、課外に不正解だった問題の完答に取り組んでもらう。演習課題の提出は単位取得の必須条件とする。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
常用対数と桁の考え方:既知内容の再確認、計算尺のしくみ |
指数法則を理解し、指数関数の変形計算を行うことができる。また、常用対数を用いた近似計算を行うことができる。
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2週 |
対数関数のグラフ、対数の性質、底の変換公式:指数的変化の実例と解法 |
対数を用いた基本計算を行うことができる。
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3週 |
対数関数のグラフ、対数の性質、底の変換公式:指数的変化の実例と解法 |
対数を用いた基本計算を行うことができる。
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4週 |
三角関数の定義、三角関数のグラフ、三平方の定理、一般角と弧度法 |
三角関数の定義と三平方の定理を理解し、それらを用いた基本的な式変形を行うことができる。
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5週 |
三角関数の定義、三角関数のグラフ、三平方の定理、一般角と弧度法 |
正弦波波形を表す数式とグラフを相互に変換することができる。
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6週 |
三角関数の定義、三角関数のグラフ、三平方の定理、一般角と弧度法 |
正弦波波形を表す数式とグラフを相互に変換することができる。
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7週 |
加法定理:複素平面を用いた説明 |
三角関数の諸公式を、加法定理から導出することができ、三角関数の和と積を相互に変換することができる。
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8週 |
三角関数の倍角・半角・和と積の変換公式:加法定理からの導出 |
三角関数の諸公式を、加法定理から導出することができ、三角関数の和と積を相互に変換することができる。
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4thQ |
9週 |
三角関数の合成 |
三角関数の諸公式を、加法定理から導出することができ、三角関数の和と積を相互に変換することができる。
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10週 |
正弦波交流:振幅、周期、周波数、角速度、平均値 |
三角関数の諸公式を、加法定理から導出することができ、三角関数の和と積を相互に変換することができる。
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11週 |
正弦波交流:振幅、周期、周波数、角速度、平均値 |
三角関数の諸公式を、加法定理から導出することができ、三角関数の和と積を相互に変換することができる。
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12週 |
交流電流の加算 |
三角関数の諸公式を、加法定理から導出することができ、三角関数の和と積を相互に変換することができる。
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13週 |
ベクトルの内積、直線のベクトル方程式 |
直線のベクトル方程式を導出できる。
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14週 |
総合演習1 |
1週から12週までの内容を復習するとともに、「電気基礎演習A」および高専1年の数学系科目で学んだ知識を用いて、発展的な問題を解くことができる。
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15週 |
総合演習2 |
1週から12週までの内容を復習するとともに、「電気基礎演習A」および高専1年の数学系科目で学んだ知識を用いて、発展的な問題を解くことができる。
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16週 |
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分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 数学 | 数学 | 数学 | 整式の加減乗除の計算、及び因数定理等を利用した簡単な因数分解ができる。 | 3 | |
分数式の加減乗除の計算ができる。 | 3 | |
実数の絶対値について理解し、計算ができる。 | 3 | |
分母の有理化等の平方根の計算ができる。 | 3 | |
複素数の相等を理解し、加減乗除及び絶対値の計算ができる。 | 3 | |
解の公式等を利用して、二次方程式を解くことができる。 | 3 | |
因数定理等を利用して、高次方程式を解くことができる。 | 3 | |
連立方程式を解くことができる。 | 3 | |
無理方程式及び分数方程式を解くことができる。 | 3 | |
一次不等式及び二次不等式を解くことができる。 | 3 | |
恒等式の考え方を活用できる。 | 3 | |
二次関数の性質及びグラフを理解し、最大値や最小値を求めることができる。 | 3 | |
分数関数や無理関数の性質及びグラフを理解し、分数関数や無理関数を含む不等式に応用できる。 | 3 | |
与えられた関数の逆関数を求め、その性質を説明できる。 | 3 | 後2 |
累乗根や指数法則を利用した計算ができる。 | 3 | |
指数関数の性質及びグラフを理解し、指数関数を含む方程式・不等式を解くことができる。 | 3 | |
対数の性質を理解し、対数の計算ができる。 | 3 | 後1 |
対数関数の性質及びグラフを理解し、対数関数を含む方程式・不等式を解くことができる。 | 3 | 後2 |
角を弧度法で表現することができる。 | 3 | |
鋭角の三角比及び一般角の三角関数の値を求めることができる。 | 3 | 後5 |
三角関数の性質及びグラフを理解し、三角関数を含む方程式・不等式を解くことができる。 | 3 | 後6 |
加法定理を利用できる。 | 3 | 後7,後8,後9 |
与えられた二点から距離や内分点を求めることができる。 | 3 | |
直線及び円の方程式を求めることができる。 | 3 | |
二次曲線について、方程式とグラフの概形の関係を説明できる。 | 3 | |
不等式の表す領域を図示できる。 | 3 | |