数学特講Ⅱ

科目基礎情報

学校 富山高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 数学特講Ⅱ
科目番号 0146 科目区分 一般 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 商船学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材
担当教員 河合 均

到達目標

線形空間と部分空間に関する基本的な事項を理解する.
線形写像の基本的な事項と次元定理を理解する.
基本的な行列の固有値,固有ベクトルを求めることができる.
固有値固有ベクトルを用いて,対角化の計算および応用ができる.

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あらゆる連立1次方程式を解くことができる.部分空間の基底と次元を求めることができる.あらゆる連立1次方程式を解くことができる.あらゆる連立1次方程式を解くことができない.
評価項目2線形写像の像と核の基底と次元を求めることができる.線形写像による像を求めることができる.線形写像による像を求めることができない.
評価項目3基本的な行列の固有値,固有ベクトルを求めることができる.固有値,固有ベクトルを,行列の対角化,2次形式の標準化の問題に応用できる.基本的な行列の固有値,固有ベクトルを求めることができる.基本的な行列の固有値,固有ベクトル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:
線形空間と部分空間に関する基本的な事項を学ぶ.
線形写像の基本的な事項と次元定理を学ぶ.
基本的な行列の固有値,固有ベクトルを求める方法を学ぶ.
固有値固有ベクトルを用いて,対角化の計算および応用ができる.
授業の進め方・方法:
教員単独による講義・演習
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス 連立方程式の解法 連立1次方程式におけるガウスの消去法の復習をする.
2週 線形独立・線形従属 線形独立の幾何学的意味,方程式との関連性を学ぶ.
3週 線形独立・線形従属,部分空間 線形独立なべクトルの線形結合について学ぶ.部分空間について学ぶ.
4週 部分空間と基底,次元 部分空間の基底と次元について学ぶ.
5週 線形写像 線形写像の概念を学ぶ,合成写像,逆写像,回転を表す写像について学ぶ.
6週 次元定理 線形写像の像,核について学ぶ.
7週 次元定理 次元定理について学ぶ.
8週 中間試験
4thQ
9週 固有値と固有ベクトル 固有値と固有ベクトルの概念と,求め方を学ぶ.
10週 対角化 固有値・固有ベクトルと対角化の関係について学ぶ.
11週 直交行列 直交行列について学ぶ.
12週 実対称行列の直交行列による対角化 対称行列を直交行列で対角化する方法を学ぶ.
13週 シュミットの直交化法 シュミットの直交化法により正規直交基底を作る方法を学ぶ.
14週 対角化の応用 2次形式の標準形への変形などの応用を学ぶ.
15週 線形写像の表現行列 線形写像の表現行列について学ぶ.
16週 期末試験の解説

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

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70000030100
基礎的能力3500001550
専門的能力3500001550
分野横断的能力0000000