電気数学演習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31年度 (2019年度)
授業科目 電気数学演習B
科目番号 0086 科目区分 専門 / 必修選択
授業形態 演習 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 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 プリントを配布
担当教員 谷井 宏成

到達目標

・1階微分方程式を立て,概形を描くことができる
・2階微分方程式を立て,概形を描くことができる
・フーリエ級数の概念を理解できる

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安(優)標準的な到達レベルの目安(良)未到達レベルの目安(不可)
微分方程式電気回路内の動作から微分方程式を組み立て、それを解くことができる。1階・2階微分方程式を解くことができる。微分方程式を解くことができない
行列計算行列の性質を理解し、対角化や座標変換等による計算ができる。逆行列の計算、固有値、固有ベクトルなど、基礎的な計算ができる。div・rotの意味を説明できる。
フーリエ級数複素フーリエ級数展開ができる。与えられた波形からフーリエ級数展開ができる。フーリエ変換の概念が説明できない。

学科の到達目標項目との関係

JABEE B-1 説明 閉じる
準学士課程 2(1) 説明 閉じる
準学士課程 2(2) 説明 閉じる
準学士課程 2(3) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
本講義では、回路から数式を立てて計算することや、波形と数式の関係など、これまで学んできた応用数学と専門分野である電気回路・電磁気学の基礎知識が必要となる。それぞれの分野の復習を行っておくこと。
授業の進め方・方法:
演習プリントや例題を解く。
注意点:
電気工学で使用する数学をなるべく身近なテーマに応用するので,考え方を良く理解するようしてほしい。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 授業概要
微分方程式1
授業全体の概要を理解する
身近な現象を1階微分方程式にできる。
2週 微分方程式1 演習
3週 微分方程式1 演習
4週 微分方程式1 身近な1階微分現象を,電気回路の素子に置き換えて理解することができる。
5週 積分 微少の意味を考えて積分式を立式できる。
6週 積分 演習
7週 中間試験 中間までの内容を確認する。
8週 行列 微少の意味を考えて積分式を立式できる。
4thQ
9週 行列 演習
10週 フーリエ級数 フーリエ級数の基本式から方形波の解析ができる
11週 フーリエ級数 方形波と三角波の微分積分関係および高調波の関係を理解できる。
12週 フーリエ級数から複素フーリエ級数 フーリエ級数から複素フーリエ級数への展開を理解できる。
13週 ラプラス変換 複素フーリエ級数とフーリエ積分の関係を理解できる。
14週 ラプラス変換 ラプラス変換を用いて、回路計算ができるようになる。
15週 定期試験 中間から定期試験までの内容の試験を行う。
16週 試験解説 試験の解説

評価割合

試験レポート相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力80200000100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000