応用数学Ⅳ

科目基礎情報

学校 旭川工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 応用数学Ⅳ
科目番号 0002 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 機械システム工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 後期:2
教科書/教材 「新版確率統計」(実教出版)/「新編高専の数学3」(森北出版)
担当教員 長岡 耕一

到達目標

・いろいろな確率を求めることができる。余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を理解している。
・2次元のデータを整理して、相関係数・回帰曲線を求めることができる。
・条件付き確率を求めることができる。確率の乗法定理、独立事象の確率を理解している。
・標本平均の平均と分散を計算できる。正規分布表を用いて信頼区間を計算できる。

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(A-1)いろいろな確率を求めることができる。余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を十分理解している。基本的な確率を求めることができる。余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を理解している。基本的な確率を求めることができない。余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を理解していない。
評価項目2(A-1)条件付き確率を求めることができる。確率の乗法定理、独立事象の確率を十分理解している。条件付き確率を求めることができる。確率の乗法定理、独立事象の確率を理解している。条件付き確率を求めることができない。確率の乗法定理、独立事象の確率を理解していない。
評価項目3(A-1)2次元のデータを整理して、相関係数・回帰曲線を求めることができる。2次元のデータを整理して、相関係数を求めることができる。2次元のデータを整理し、相関係数を求めることができない。
評価項目4(A-1)標本平均の平均と分散 の求め方を十分理解し、計算できる。標本平均の平均と分散 を求めることができる。標本平均の平均と分散 を求めることができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
確率・統計に関する基礎的な事柄を扱う。確率に関しては、特に独立試行、反復試行の確率、条件付き確率を扱う。さらに、確率変数と確率分布の見方を養い、二項分布・正規分布に拡張する。統計に関しては、主として統計的推測を扱う。
授業の進め方・方法:
・教科書に沿った内容を扱う。ただし、新しい概念は問題を解くことにより理解が深められるので、演習問題を多く課する。
注意点:
・教育プログラムの学習・教育到達目標の割合はA-1(100%)とする。
・総時間数45時間(自学自習15時間)
・自学自習時間(15時間)は、日常の授業(30時間)に対する予習・復習、レポート課題の解答作成、試験のための学習を総合したものとする。
・評価については、合計点数が60点以上で単位習得となる。その場合、各到達目標項目の到達レベルが標準以上であること、教育プログラムの学習・教育到達目標の各項目を満たしたことが認められる。
なお、「新編高専の数学3」(森北出版)の中の対応する項目について、参考書・問題集として利用する。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 1章 確率
1 確率とその基本性質
事象と確率
事象の確率の定義により確率を求めることができる。
2週 確率の基本性質(1) 和事象・積事象・排反事象を理解する。
3週 確率の基本性質(2)
2 いろいろな確率の計算
独立試行とその確率(1)
和事象・余事象の確率を求めることができる。独立の定義を理解する。
4週 独立試行とその確率(2)、反復試行とその確率 独立な試行の確率、反復試行の確率を求めることができる。
5週 条件付確率 条件付確率の定義を理解し、乗法定理を用いて確率を計算できる。
6週 いろいろな確率の計算 いろいろな事象の確率を求めることができる。ベイズの定理を理解する。
7週 2章 データの整理
2 2次元のデータ
相関関係
最小自乗法および回帰直線の意味を理解する。
8週 中間試験
4thQ
9週 3章 確率変数と確率分布
1 確率分布
確率変数と確率分布(1)
確率分布を求めることができる。確率変数の平均、分散・標準偏差を求めることができる。
10週 確率変数と確率分布(2) 確率変数aX+bの平均・分散・標準偏差を求めることができる。
11週 二項分布
2 正規分布
正規分布(1)
二項分布を理解し、平均と分散を計算できる。連続分布を理解する。
12週 正規分布(2) 正規分布を理解する。標準化を用いて割合を計算できる。
13週 二項分布と正規分布 二項分布の正規分布による近似を理解し、確率を求めることができる。
14週 母集団と標本(1) 標本平均の平均と標準偏差を求めることができる。
15週 後期末試験
16週 4章 推定と検定
1 統計的推測
母集団と標本
母平均・母比率を求めることができる。

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定数係数2階斉次線形微分方程式を解くことができる。2
独立試行の確率、余事象の確率、確率の加法定理、排反事象の確率を理解し、簡単な場合について、確率を求めることができる。2
条件付き確率、確率の乗法定理、独立事象の確率を理解し、簡単な場合について確率を求めることができる。2
1次元のデータを整理して、平均・分散・標準偏差を求めることができる。2

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80000020100
基礎的能力80000020100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000