工業数学Ⅲ

科目基礎情報

学校 東京工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 工業数学Ⅲ
科目番号 0008 科目区分 専門 / 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 電子工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 青木 宏之

到達目標

本授業で扱うテーマは最小二乗法とフーリエ級数の二つであり、これらテーマの背後にある数学的な発想法や考え方を身に付け、微分積分や行列、複素数等を用いてこれらの計算ができるようになることである。

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
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
3年生までに学んだ数学(三角関数,微分積分,線形代数等)の知識を土台として、本授業では工学で広く使われる数学を学ぶ。本授業で扱うテーマは次の二つ、最小二乗法とフーリエ級数である。これらテーマの背後にある数学的な発想法や考え方を身にけるとともに、微分積分や行列、複素数等を用いたこれら計算がスムーズに行える力を養成していく。

授業の進め方・方法:
毎回の授業は基本的には講義50%、演習50%の配分で進めていく。
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 3年生までの数学の復習を行なう。
2週 最小2乗法について
3週 最小2乗法について
4週 最小2乗法について
5週 最小2乗法からフーリエ級数へ
6週 フーリエ級数-正弦波の重ね合わせ
7週 フーリエ級数-周期2πの繰り返し波形
8週 フーリエ級数-周期Tの繰り返し波形
2ndQ
9週 フーリエ級数-周期Tの繰り返し波形
10週 オイラーの公式
11週 複素数を用いたフーリエ級数
12週 複素数を用いたフーリエ級数
13週 総合演習
14週 総合演習
15週
16週

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複素数の相等を理解し、その加減乗除の計算ができる。3
簡単な連立方程式を解くことができる。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
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
導関数の定義を理解している。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
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
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

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