数値解析

１．数値計算手法の基本知識を身につけ，エンジニアとしての基本能力である定量的解析能力を養うことが出来る．
２．種々の数値計算手法が実際の物理現象にどのように使えるかを理解し，適用できる．
３．C言語により，簡単な数値計算プログラムを構築し，実際に計算できる．

	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	各手法の計算手順を用いて，計算できる．	各手法の計算手順を理解している．	各手法の計算手順を理解していない．
評価項目2	C言語での実装手順を理解し，実際にプログラムを実装して計算できる．	C言語での実装手順を理解している．	C言語での実装手順を理解していない．
評価項目3

概要:

数値解析手法は，現在の工学において不可欠な知識であることを理解し，数値計算手法の基本知識を身につける．これにより，エンジニアとしての基本能力である定量的解析能力を養うことが出来る．また，C 言語によるプログラミング演習を行うことで，実用方法についても身につけられる．

授業の進め方・方法:

講義形式で理論説明を行い，簡単な課題をC言語で演習を行う．試験は筆記とする．
後期中間試験40%，学年末試験50%，自学自習のための課題10% で達成度を総合評価する．総合評価60点以上を合格とする．

注意点:

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	ガイダンス，数値計算法の概説（１）	コンピュータ内における数の表現を理解する.
		2週	数値計算法の概説（２）	数値計算における誤差を理解する．
		3週	非線形方程式	ニュートン法、区間縮小法を用いた非線型方程式の解探索手順を理解し，プログラムに応用できる．
		4週	数値微分	数値微分を理解し，計算できる．
		5週	連立一次方程式（１）	直接法の手順を理解し，連立一次方程式の解法を利用できる．
		6週	連立一次方程式（２）	反復法の手順を理解し，連立一次方程式の解法を利用できる．
		7週	演習
		8週	演習
	4thQ
		9週	中間試験
		10週	関数近似	補間を理解し，近似関数を求めることができる．
		11週	数値積分	台形公式，シンプソン公式を理解し，積分計算に利用できる．
		12週	常微分方程式	初期値問題の概要を理解する．オイラー法，ルンゲクッタ法の手順を理解し利用できる．
		13週	固有値問題
		14週	演習
		15週	演習
		16週	期末試験

分類		分野	学習内容	学習内容の到達目標	到達レベル
専門的能力	分野別の専門工学	情報系分野	プログラミング	主要な言語処理プロセッサの種類と特徴を説明できる。	4
			情報数学・情報理論	コンピュータ上での数値の表現方法が誤差に関係することを説明できる。	4
				コンピュータ上で数値計算を行う際に発生する誤差の影響を説明できる。	4
				コンピュータ向けの主要な数値計算アルゴリズムの概要や特徴を説明できる。	4