数学演習B

科目基礎情報

学校 木更津工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 数学演習B
科目番号 0060 科目区分 一般 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電気電子工学科 対象学年 3
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:山下・高遠ほか著『新基礎数学』大日本図書、2011年、1,800円  金子・高遠ほか著『新線形代数』大日本図書、2012年、1,700円  齋藤・高遠ほか著『新微分積分Ⅰ』大日本図書、2012年、1,600円  齋藤・高遠ほか著『新微分積分Ⅱ』大日本図書、2013年、1,700円 / 教材:毎回プリントを配付する
担当教員 阿部 孝之

到達目標

1. 方程式、不等式、関数に関する問題を解くことができる。
2. ベクトル、平面図形、空間図形に関する問題を解くことができる。
3. 行列、行列式に関する問題を解くことができる。
4. 関数の微分・積分に関する問題を解くことができる。
5. 関数の展開に関する問題を解くことができる。
6. 微分方程式に関する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方程式、不等式、関数に関するやや発展的な問題を解くことができる。方程式、不等式、関数に関する基本的な問題を解くことができる。方程式、不等式、関数に関する基本的な問題を解くことができない。
評価項目2ベクトル、平面図形、空間図形に関するやや発展的な問題を解くことができる。ベクトル、平面図形、空間図形に関する基本的な問題を解くことができる。ベクトル、平面図形、空間図形に関する基本的な問題を解くことができない。
評価項目3行列、行列式に関するやや発展的な問題を解くことができる。行列、行列式に関する基本的な問題を解くことができる。行列、行列式に関する基本的な問題を解くことができない。
評価項目4関数の微分・積分に関するやや発展的な問題を解くことができる。関数の微分・積分に関する基本的な問題を解くことができる。関数の微分・積分に関する基本的な問題を解くことができない。
評価項目5関数の展開に関するやや発展的な問題を解くことができる。関数の展開に関する基本的な問題を解くことができる。関数の展開に関する基本的な問題を解くことができない。
評価項目6微分方程式に関するやや発展的な問題を解くことができる。微分方程式に関する基本的な問題を解くことができる。微分方程式に関する基本的な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

教育方法等

概要:
第3学年までの数学で学んだ知識を基礎として、基本的な問題の解法を復習するとともに、これまでには扱わなかった応用問題(大学3年次編入試験の問題を含む)について演習を行う。
授業の進め方・方法:
各分野の基本的事項を復習した後でプリントを配付し、問題演習を行う。教科書やノートを参照し、なるべく自分の力で解答すること。
注意点:
基本的事項の確認は教科書を用いて行うため、指定された教科書を必ず持参すること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 方程式、不等式に関する問題 いろいろな方程式、不等式を理解し、解くことができる。
2週 いろいろな関数に関する問題 2次関数、分数関数、無理関数、指数関数、対数関数、三角関数を理解し、問題を解くことができる。
3週 ベクトル、平面図形、空間図形に関する問題 ベクトルを理解し、平面図形や空間図形に関する問題を解くことができる。
4週 行列・行列式に関する問題 (1) 行列、行列式を理解し、それらに関する問題を解くことができる。
5週 行列・行列式に関する問題 (2) 行列、行列式を理解し、それらに関する問題を解くことができる。
6週 1変数関数の微分・積分に関する問題 (1) 1変数関数の微分・積分を理解し、それらに関する問題を解くことができる。
7週 1変数関数の微分・積分に関する問題 (2) 1変数関数の微分・積分を理解し、それらに関する問題を解くことができる。
8週 中間試験
4thQ
9週 1変数関数の微分・積分に関する問題 (3) 1変数関数の微分・積分を理解し、それらに関する問題を解くことができる。
10週 関数の展開に関する問題 テイラー展開を理解し、それに関する問題を解くことができる。
11週 1階微分方程式に関する問題 1階微分方程式の解法を理解し、それに関する問題を解くことができる。
12週 2階微分方程式に関する問題 2階微分方程式の解法を理解し、それに関する問題を解くことができる。
13週 2変数関数の微分・積分に関する問題 (1) 2変数関数の微分・積分を理解し、それらに関する問題を解くことができる。
14週 2変数関数の微分・積分に関する問題 (2) 2変数関数の微分・積分を理解し、それらに関する問題を解くことができる。
15週 定期試験
16週 試験返却、解答

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整式の加減乗除の計算や、式の展開ができる。3
因数定理等を利用して、4次までの簡単な整式の因数分解ができる。3
分数式の加減乗除の計算ができる。3
実数・絶対値の意味を理解し、絶対値の簡単な計算ができる。3
平方根の基本的な計算ができる(分母の有理化も含む)。3
複素数の相等を理解し、その加減乗除の計算ができる。3
1元連立1次不等式を解くことができる。3
基本的な2次不等式を解くことができる。3
解の公式等を利用して、2次方程式を解くことができる。3後2
因数定理等を利用して、基本的な高次方程式を解くことができる。3
簡単な連立方程式を解くことができる。3
無理方程式・分数方程式を解くことができる。3
1次不等式や2次不等式を解くことができる。3
恒等式と方程式の違いを区別できる。3
無理関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
関数のグラフと座標軸との共有点を求めることができる。3
2次関数の性質を理解し、グラフをかくことができ、最大値・最小値を求めることができる。3
分数関数や無理関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
簡単な場合について、関数の逆関数を求め、そのグラフをかくことができる。3
累乗根の意味を理解し、指数法則を拡張し、計算に利用することができる。3
指数関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
指数関数を含む簡単な方程式を解くことができる。3
対数の意味を理解し、対数を利用した計算ができる。3
対数関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
対数関数を含む簡単な方程式を解くことができる。3
三角比を理解し、三角関数表を用いて三角比を求めることができる。一般角の三角関数の値を求めることができる。3
角を弧度法で表現することができる。3
三角関数の性質を理解し、グラフをかくことができる。3
加法定理および加法定理から導出される公式等を使うことができる。3
三角関数を含む簡単な方程式を解くことができる。3
通る点や傾きから直線の方程式を求めることができる。3
2点間の距離を求めることができる。3
内分点の座標を求めることができる。3
2つの直線の平行・垂直条件を利用して、直線の方程式を求めることができる。3
簡単な場合について、円の方程式を求めることができる。3
ベクトルの定義を理解し、ベクトルの基本的な計算(和・差・定数倍)ができ、大きさを求めることができる。3後3
平面および空間ベクトルの成分表示ができ、成分表示を利用して簡単な計算ができる。3後3
平面および空間ベクトルの内積を求めることができる。3後3
問題を解くために、ベクトルの平行・垂直条件を利用することができる。3後3
空間内の直線・平面・球の方程式を求めることができる(必要に応じてベクトル方程式も扱う)。3後3
行列の和・差・数との積の計算ができる。3
行列の積の計算ができる。3
行列の定義を理解し、行列の和・差・スカラーとの積、行列の積を求めることができる。3
逆行列の定義を理解し、2次の正方行列の逆行列を求めることができる。3
行列式の定義および性質を理解し、基本的な行列式の値を求めることができる。3
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
合成変換や逆変換を表す行列を求めることができる。3
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
導関数の定義を理解している。3
簡単な場合について、関数の極限を求めることができる。3
微分係数の意味や、導関数の定義を理解し、導関数を求めることができる。3
積・商の導関数の公式を用いて、導関数を求めることがができる。3
合成関数の導関数を求めることができる。3
三角関数・指数関数・対数関数の導関数を求めることができる。3
逆三角関数を理解し、逆三角関数の導関数を求めることができる。3
関数の増減表を書いて、極値を求め、グラフの概形をかくことができる。3
極値を利用して、関数の最大値・最小値を求めることができる。3
簡単な場合について、関数の接線の方程式を求めることができる。3
2次の導関数を利用して、グラフの凹凸を調べることができる。3
関数の媒介変数表示を理解し、媒介変数を利用して、その導関数を求めることができる。3
微積分の基本定理を理解している。3
定積分の基本的な計算ができる。3
置換積分および部分積分を用いて、定積分を求めることができる。3
不定積分の定義を理解し、簡単な不定積分を求めることができる。3
置換積分および部分積分を用いて、不定積分や定積分を求めることができる。3
定積分の定義と微積分の基本定理を理解し、簡単な定積分を求めることができる。3
分数関数・無理関数・三角関数・指数関数・対数関数の不定積分・定積分を求めることができる。3
簡単な場合について、曲線で囲まれた図形の面積を定積分で求めることができる。3
簡単な場合について、曲線の長さを定積分で求めることができる。3
簡単な場合について、立体の体積を定積分で求めることができる。3
簡単な1変数関数の局所的な1次近似式を求めることができる。3
1変数関数のテイラー展開を理解し、基本的な関数のマクローリン展開を求めることができる。3
オイラーの公式を用いて、複素数変数の指数関数の簡単な計算ができる。3
いろいろな関数の偏導関数を求めることができる。3
2変数関数の定義域を理解し、不等式やグラフで表すことができる。3
合成関数の偏微分法を利用して、偏導関数を求めることができる。3
簡単な関数について、2次までの偏導関数を求めることができる。3
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。3
2重積分を累次積分になおして計算することができる。3
2重積分の定義を理解し、簡単な2重積分を累次積分に直して求めることができる。3
極座標に変換することによって2重積分を求めることができる。3
2重積分を用いて、簡単な立体の体積を求めることができる。3
基本的な変数分離形の微分方程式を解くことができる。3
微分方程式の意味を理解し、簡単な変数分離形の微分方程式を解くことができる。3
簡単な1階線形微分方程式を解くことができる。3
定数係数2階斉次線形微分方程式を解くことができる。3

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50000050100
基礎的能力50000050100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000