到達目標
1. 微分・積分に関する応用問題を解くことができる。
2. 線形代数に関する応用問題を解くことができる。
3. ラプラス変換・フーリエ解析に関する応用問題を解くことができる。
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 | 微分・積分に関する発展的な応用問題を解くことができる。 | 微分・積分に関する応用問題を解くことができる。 | 微分・積分に関する応用問題を解くことができない。 |
| 評価項目2 | 線形代数に関する発展的な応用問題を解くことができる。 | 線形代数に関する応用問題を解くことができる。 | 線形代数に関する応用問題を解くことができない。 |
| 評価項目3 | ラプラス変換・フーリエ解析に関する発展的な応用問題を解くことができる。 | ラプラス変換・フーリエ解析に関する応用問題を解くことができる。 | ラプラス変換・フーリエ解析に関する応用問題を解くことができない。 |
学科の到達目標項目との関係
JABEE基準1 学習・教育到達目標 (c) 数学及び自然科学に関する知識とそれらを応用できる能力
JABEE基準1 学習・教育到達目標 (g) 自主的,継続的に学習できる能力
学習目標 Ⅱ 創造性
学校目標 D(工学基礎) 数学,自然科学,情報技術および工学の基礎知識と応用力を身につける
専攻科の点検項目 D-1 工学に関連する数学の基礎的な問題を解くことができる
学校目標 E(継続的学習) 技術者としての自覚を持ち,自主的,継続的に学習できる能力を身につける
専攻科の点検項目 E-2 工学知識,技術の修得を通して,自主的・継続的に学習することができる
教育方法等
概要:
学習目標「Ⅱ 実践性」に関する下記の目標の達成するため,応用数学に関する知識・論理的思考方法を,予習と講
義・問題演習を通して身につけ,復習と課題などを通して定着させる。
次の3項目について順に学ぶ:
①微分・積分 ②線形代数 ③ラプラス変換・フーリエ解析
授業の進め方・方法:
「応用数学特論Ⅰ」では微分・積分,線形代数,ラプラス変換・フーリエ解析とそれらの応用について理解・習得させ,基礎的な問題を解く力を定期試験及び課題等で評価する。
定期試験70%,課題30%の割合で評価する。
合格点は60 点以上である。
注意点:
前期末に再試験を実施する場合があるが,授業参加度が低い学生は再試験の対象としない。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
微分・積分(1) |
微分に関する応用問題を解くことができる。
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| 2週 |
微分・積分(2) |
積分に関する応用問題を解くことができる。
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| 3週 |
微分・積分(3) |
無限級数に関する応用問題を解くことができる。
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| 4週 |
微分・積分(4) |
偏微分に関する応用問題を解くことができる。
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| 5週 |
微分・積分(5) |
重積分に関する応用問題を解くことができる。
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| 6週 |
線形代数(1) |
行列に関する応用問題を解くことができる。
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| 7週 |
線形代数(2) |
行列式に関する応用問題を解くことができる。
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| 8週 |
線形代数(3) |
固有値・固有ベクトルに関する応用問題を解くことができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
線形代数(4) |
行列の無限列・無限級数に関する応用問題を解くことができる。
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| 10週 |
線形代数(5) |
ベクトル空間・線形写像に関する応用問題を解くことができる。
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| 11週 |
ラプラス変換・フーリエ解析(1) |
ラプラス変換・逆変換に関する応用問題を解くことができる。
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| 12週 |
ラプラス変換・フーリエ解析(2) |
ラプラス変換・逆変換に関する発展的な応用問題を解くことができる。
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| 13週 |
ラプラス変換・フーリエ解析(3) |
フーリエ級数に関する応用問題を解くことができる。
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| 14週 |
ラプラス変換・フーリエ解析(4) |
フーリエ変換に関する応用問題を解くことができる。
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| 15週 |
ラプラス変換・フーリエ解析(5) |
フーリエ解析に関する発展的な応用問題を解くことができる。
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| 16週 |
定期試験 |
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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ている。 | 4 | |
| 合成変換と逆変換を求めることができる。 | 4 | |
| 平面内の回転を表す線形変換を求めることができる。 | 4 | |
| 関数の増減表をかいて、極値を求め、グラフの概形をかくことができる。 | 4 | |
| 関数の最大値・最小値を求めることができる。 | 4 | |
| 基本的な関数の接線の方程式を求めることができる。 | 4 | |
| 2次以上の導関数を求めることができる。 | 4 | |
| 関数の媒介変数表示を理解し、その導関数を計算できる。 | 4 | |
| 基本的な曲線で囲まれた図形の面積を求めることができる。 | 4 | |
| いろいろな曲線の長さを求めることができる。 | 4 | |
| 基本的な立体の体積を求めることができる。 | 4 | |
| 2変数関数の定義域やグラフを理解している。 | 4 | |
| いろいろな関数の偏導関数を求めることができる。 | 4 | |
| 合成関数の偏微分法を利用した計算ができる。 | 4 | |
| 基本的な関数について、2次までの偏導関数を計算できる。 | 4 | |
| 偏導関数を用いて、基本的な2変数関数の極値を求めることができる。 | 4 | |
| 2重積分の定義を理解している。 | 4 | |
| 2重積分を累次積分になおして計算することができる。 | 4 | |
| 極座標に変換することによって2重積分を計算することができる。 | 4 | |
| 2重積分を用いて、基本的な立体の体積を求めることができる。 | 4 | |
評価割合
| 定期試験 | 課題演習 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 35 | 15 | 50 |
| 専門的能力 | 35 | 15 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |