微分積分学特論

科目基礎情報

学校 釧路工業高等専門学校 開講年度 令和08年度 (2026年度)
授業科目 微分積分学特論
科目番号 0092 科目区分 一般 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 情報工学分野 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:大学編入試験問題 数学/徹底演習 第3版(森北出版)
補助教材:新 微分積分Ⅰ・Ⅱ 改訂版(大日本出版),高専の数学2・3問題集(森北出版)
担当教員 小谷 泰介

到達目標

1.微分の問題を解くことができる
2.積分の問題を解くことができる
3.偏微分の問題を解くことができる
4.重積分の問題を解くことができる
5.微分方程式の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関数の連続性, 微分可能性を調べることができる様々な方法で, 微分の計算をすることができる微分の計算ができない
評価項目2微分積分の基本定理を用いた問題を解くことができる様々な方法で, 積分の計算をすることができる.積分の計算ができない
評価項目3ヘッシアンが0になる点での極値を判定できる2変数関数の極値および最大値・最小値を求めることができる.2変数関数の極値を求めることができない
評価項目42つの曲面が交わってできる立体の体積を求めることができる様々な方法で, 重積分の計算をすることができる重積分の計算ができない
評価項目5変数変換を用いて, 微分方程式を解くことができる1階および2階線形の微分方程式を解くことができる微分方程式が解けない

学科の到達目標項目との関係

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教育方法等

概要:
大学編入(高専専攻科進学)を目指す学生を対象に,微分積分の分野(微分,積分,偏微分,重積分,微分方程式)について,実際の編入問題をもとに詳しく解説する.
前関連科目:2年数学2(A),3年数学3
授業の進め方・方法:
授業では主に問題の解説をするので,各自,次回の範囲の問題を解いて準備しておくこと.
成績は,定期試験の平均点で評価し,60点以上で合格とする.
再試験は行わない.
注意点:
第2学年および第3学年で学んだ微分,積分,偏微分,重積分,微分方程式の知識を前提とするので復習しておくこと.

事前に行う準備学習:毎回,講義の最後に次回解説する問題を予告するので,問題を考えておくこと

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 関数の連続性と微分可能性 関数の連続性と微分可能性を判定することができる
2週 導関数の計算
関数の極限と連続性
いろいろな方法で導関数を求めることができる
関数の連続性を用いて,極限を求めることができる
3週 関数の増減・凹凸とグラフの概形
べき級数と収束半径
関数の増減・凹凸を調べ,グラフを描くことができる
べき級数の収束半径を求めることができる
4週 有理関数の積分
三角関数の積分
部分分数分解を用いて,有理関数を積分することができる
置換積分法を用いて,三角関数を積分することができる
5週 無理関数の積分
区分求積法
置換積分法を用いて,無理関数を積分することができる
区分求積法を用いて,極限を積分に直し計算することができる
6週 広義積分
部分積分法による漸化式
広義積分の意味を理解し,計算することができる
部分積分法を用いてできる漸化式を用いて,積分の計算をすることができる
7週 微分積分学の基本定理
回転体の体積
微分積分学の基本定理を用いて,積分で表された関数を微分することができる
積分を用いて,回転体の体積を求めることができる
8週 前期中間試験
2ndQ
9週 陰関数の極値 陰関数を微分し,極値を求めることができる
10週 2変数関数の極値 判定法が使えない場合にも2変数関数の極値を求めることができる
11週 2変数関数の最大・最小 条件付き極値を用いて,2変数関数の最大値・最小値を求めることができる
12週 2重積分の計算
2重積分の変数変換
2重積分を計算することができる
変数変換して,2重積分を計算することができる
13週 広義重積分
立体の体積
適当な有界領域を作り,広義重積分することができる
立体の正射影を求め,2重積分を用いて立体の体積を求めることができる
14週 1階微分方程式 変数変換を用いて,1階微分方程式を解くことができる
15週 2階微分方程式 右辺が積の形の定数係数2階線形微分方程式を解くことができる
16週 前期期末試験

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

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合10000000100
基礎的能力10000000100