解析学I

科目基礎情報

学校 石川工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 解析学I
科目番号 20033 科目区分 一般 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 4
開設学科 環境都市工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 4
教科書/教材 高遠節夫ほか「新基礎数学 改訂版」(大日本図書)/高遠節夫ほか「新基礎数学問題集 改訂版」(大日本図書)
高遠節夫ほか「新微分積分Ⅰ 改訂版」(大日本図書)/高遠節夫ほか「新微分積分Ⅰ問題集 改訂版」(大日本図書)
担当教員 河合 秀泰

到達目標

1.数列が理解できる。
2.数学的帰納法が理解できる。
3.関数の極限が理解できる。
4.導関数が理解できる。
5.不定積分が理解できる。
6.定積分が理解できる。

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
到達目標 項目1,2数列や数学的帰納法を説明できる。数列や数学的帰納法が理解できる。数列や数学的帰納法が理解できない。
到達目標 項目3,4関数の極限や導関数を計算し,説明できる。関数の極限や導関数が理解できる。関数の極限や導関数が理解できない。
到達目標 項目5,6不定積分や定積分を計算し,説明できる。不定積分や定積分が理解できる。不定積分や定積分が理解できない。

学科の到達目標項目との関係

本科学習目標 1 説明 閉じる
本科学習目標 2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
数学的な考え方は現代の様々な分野において必要とされる。この科目では,専門科目の理解に必要な広範囲の内容を扱い,技術者として必要な基礎学力の修得を目的とする。特に,微分法と積分法の基本について学習する。また,問題を解き解答を記述することにより,課題の解決に最後まで取り組み,自分の考えを正しく表現できるようになることを目指す。
授業の進め方・方法:
【事前事後学習など】到達目標の達成度を確認するために,随時小テストを行う。長期休業中の自習課題を与える。
【関連科目】基礎数学A,基礎数学B,解析学Ⅱ,応用数学A,応用数学B
【MCC対応】Ⅰ 数学,Ⅶ 汎用的技能,Ⅸ 総合的な学修経験と創造的思考力
注意点:
基礎数学A,基礎数学Bの内容をしっかり理解しておくこと。
小テストや定期試験には十分に準備し臨むこと。課題のレポートは必ず提出すること。
【専門科目との関連】
3年次:土木数学,構造力学Ⅱ,水理学Ⅰ,土質力学Ⅰ,コンクリート工学
4年次:構造力学Ⅲ,水理学Ⅱ,土質力学Ⅱ,コンクリート構造学Ⅰ,計画数理,応用力学
5年次:耐震防災工学,計算工学,河川・水資源工学,地盤工学
【評価方法・評価基準】成績の評価基準として50点以上を合格とする。
前期中間試験,前期末試験,後期中間試験,学年末試験を実施する。
前期末:前期定期試験(前期中間,前期末)(70%),前期の小テスト・課題レポート(30%)
学年末:全定期試験(前期中間,前期末,後期中間,学年末)(70%),1年間の小テスト・課題レポート・CBT(30%)

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 数列 1.数列が理解できる。
2週 等差数列 1.数列が理解できる。
3週 等比数列 1.数列が理解できる。
4週 いろいろな数列の和 1.数列が理解できる。
5週 漸化式と数学的帰納法 2.数学的帰納法が理解できる。
6週 関数の極限 3.関数の極限が理解できる。
7週 微分係数と導関数 3.関数の極限が理解できる。
4.導関数が理解できる。
8週 演習
2ndQ
9週 導関数の性質 4.導関数が理解できる。
10週 三角関数の導関数 4.導関数が理解できる。
11週 指数関数の導関数 4.導関数が理解できる。
12週 対数関数の導関数 4.導関数が理解できる。
13週 合成関数の導関数(1) 4.導関数が理解できる。
14週 合成関数の導関数(2) 4.導関数が理解できる。
15週 前期復習
16週
後期
3rdQ
1週 逆三角関数とその導関数 4.導関数が理解できる。
2週 関数の連続 3.関数の極限が理解できる。
4.導関数が理解できる。
3週 曲線の接線と法線,関数の増減 4.導関数が理解できる。
4週 極大・極小,最大・最小 4.導関数が理解できる。
5週 不定形の極限 4.導関数が理解できる。
6週 高次導関数,曲線の凹凸 4.導関数が理解できる。
7週 媒介変数表示,速度と加速度 4.導関数が理解できる。
8週 不定積分 5.不定積分が理解できる。
4thQ
9週 定積分の定義、定積分と不定積分 6.定積分が理解できる。
10週 定積分の計算 6.定積分が理解できる。
11週 置換積分法 5.不定積分が理解できる。
6.定積分が理解できる。
12週 部分積分法 5.不定積分が理解できる。
6.定積分が理解できる。
13週 いろいろな関数の積分(1) 5.不定積分が理解できる。
6.定積分が理解できる。
14週 いろいろな関数の積分(2) 5.不定積分が理解できる。
6.定積分が理解できる。
15週 後期復習
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等差数列・等比数列の一般項やその和を求めることができる。3
総和記号を用いた簡単な数列の和を求めることができる。3
不定形を含むいろいろな数列の極限を求めることができる。3
無限等比級数等の簡単な級数の収束・発散を調べ、その和を求めることができる。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
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

評価割合

試験小テスト・課題・CBT合計
総合評価割合7030100
基礎的能力7030100
専門的能力000
分野横断的能力000