数学ⅢB

科目基礎情報

学校 明石工業高等専門学校 開講年度 令和06年度 (2024年度)
授業科目 数学ⅢB
科目番号 6307 科目区分 一般 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 都市システム工学科 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 高遠節夫他「新線形代数 改訂版」(大日本図書)
高遠節夫他「新線形代数 問題集 改訂版」(大日本図書)
担当教員 高田 功

到達目標

(1) 行列による線形変換の定義と基本的性質を理解し、その計算技術を身に付ける。
(2) 行列の固有値と固有ベクトルの定義を理解し、行列の対角化に関する計算技術を身に付ける。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1行列に関する基本的な計算技術を身に付け、使うことができる。行列に関する基本的な計算技術を理解できる。 行列に関する基本的な計算技術を理解できない。
評価項目2行列・ベクトルに関するやや高度な計算技術を身に付け、使うことができる。行列・ベクトルに関するやや高度な計算技術を理解できる。列・ベクトルに関するやや高度な計算技術を理解できない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
線型代数の基礎として、行列の応用を学習する。
授業の進め方・方法:
予習を前提として教科書に沿って講義する。また問題演習を行う。
講義では集中して理解に努め、予習でわからなかったことや講義で理解できなかったことは放置せずに質問するようにして下さい。
その日のうちに必ず復習し教科書と問題集にある問題を解くように心がけること。
注意点:
予習復習をきちんとすること。分からないことは放置せず質問すること。問題集などを利用して自主的に勉強して欲し
い。
CBTテストをすることもある。
評価の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 CBTテスト CBTテストで、行列の理解度を確認する。
2週 線形変換
行列の計算表示を理解し、使うことができる。
3週 線形変換
線形変換の定義を理解できる。
4週 線形変換 線形変換による像を求めることができる。
5週 線形変換
合成変換・逆変換・回転変換を表す行列を求めることができる。
6週 線形変換
直交行列と直交変換について理解することができる。
7週 固有値とその応用 固有値と固有ベクトルを求めることができる。
8週 固有値とその応用
対角化を使ってA^nを求めることができる。
2ndQ
9週 固有値とその応用
対称行列を直交行列を使って対角化できる。
10週 固有値とその応用
グラム・シュミットの計算をすることができる。
11週 固有値とその応用

ベクトル空間であるかどうか判断することができる。
12週 固有値とその応用
線形写像の核と像の基底を求めることができる。
13週 固有値とその応用
基底が変化したときの線形変換の表現行列を求めることができる。
14週 CBTテスト
CBTテストで定着度の確認をする。
15週 総括 総復習をする。
16週 期末試験
いままでの学習を確認する。

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

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線形変換の定義を理解し、線形変換を表す行列を求めることができる。3前3
合成変換や逆変換を表す行列を求めることができる。3前5
平面内の回転に対応する線形変換を表す行列を求めることができる。3前5
分野横断的能力汎用的技能コミュニケーションスキルコミュニケーションスキル他者の意見を聞き合意形成することができる。3前1,前9
合意形成のために会話を成立させることができる。3前1,前9
グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。3前1,前9

評価割合

定期試験CBTテスト復習テスト課題等の提出物出席点合計
総合評価割合2520251515100
基礎的能力2520251515100
専門的能力000000
分野横断的能力000000