解析Ⅰ

科目基礎情報

学校 福井工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 解析Ⅰ
科目番号 0013 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 機械工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 4
教科書/教材 「微分積分Ⅰ」(森北出版)
担当教員 柳原 祐治

到達目標

専門教育の基礎知識としての数学を、習得することを目標とする. 具体的には, 以下のとおり.
(2) 1変数関数の極限・微分・積分の意味を理解している.また, 極限・微分・積分の基本的計算ができる.
(3) 極限・微分・積分の基本的な計算技法をもとに, 応用問題(例えば図形の面積を求める等)を解くことができる.
モデルコアカリキュラムに含まれる到達目標を含む.対応は数学科HPを参照.

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関数の極限の概念を理解し、極限値を求めることができる。関数の極限の概念を理解している。関数の極限について理解していない。
評価項目2関数の微分を応用し、関数の増減を調べたりグラフを描くことができる。微分について理解し、関数の微分ができる関数の微分について理解していない。
評価項目3関数の積分を応用し、図形の面積を求めることができる。積分について理解し、関数の不定積分、定積分を求めることができる。関数の積分について理解していない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 RB1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
1変数関数の極限・微分・積分について、 これらの基礎的な概念および、基本的な計算技法を習得する.
授業の進め方・方法:
概念の導入には具体的かつ直感的に理解しやすい例を利用し,数学的対象(特に関数)を、身近で実体のあるものに感じさせる。その際、適宜グラフ電卓や関数グラフの描画ソフトウェアなどを用い、具体的な数値と図形の両面から理解させる。その後、定義および論証により、扱っている概念を明確にして厳密に扱えるようにし、さらに多量の問題演習(課題)に取り組むことを通して、知識に定着および技能の習熟を図る。
注意点:
4回の定期試験の点数を、次のように重みをつけて平均し、100点満点に換算したものを年間成績とする。
    (前期中間20%、前期期末25%、後期中間30%、後期期末25%)
ただし、年間成績が60点に達しない場合、課題の提出状況に応じて加点することがある。
年間成績が60点以上で合格とする。

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 関数の極限(1)(xの値が有限+収束する) 関数の極限を理解し、極限値を求めることができる。
2週 微分係数の導入の準備(「平均の速度」と「平均変化率」) 平均変化率を理解している。
3週 微分係数の導入と応用(「瞬間の速度」と「微分係数」) 微分係数について理解している。
4週 微分係数および関数の増減 微分係数と関数の増減の関係について理解している。
5週 導関数の定義と公式 導関数について理解している。
6週 関数のグラフ(1)関数のグラフの形 導関数を用いて関数のグラフがかける
7週 関数のグラフ(2)関数のグラフと極値 極値を理解し、求めることができる。
8週 関数の最大最小 関数の最大値や最小値を求めることができる。
2ndQ
9週 微分係数と導関数+数直線上の点の運動 微分係数と導関数と、運動の関係を理解している。
10週 「積・商の導関数の公式」+「べき関数の導関数の公式」 「積・商」および「べき関数」の公式を理解している。
11週 「合成関数」+「合成関数の微分法の公式」 「合成関数」および「合成関数の微分法の公式」を理解している。
12週 関数の極限(2)(xの値が有限+発散する) 関数の極限について理解している。
13週 関数の極限(3)(xの値が無限+発散する) 関数の極限について理解している。
14週 関数の極限(4)(不定形+指数対数関数) 不定形について理解している。
15週 学習のまとめと復習
16週 前期定期試験
後期
3rdQ
1週 いろいろな関数の導関数(ネピアの数+指数関数の導関数) ネピアの数および指数関数の微分を理解している。
2週 対数微分法+対数関数の導関数 対数関数の微分について理解している。
3週 三角関数の極限+三角関数の導関数 三角関数の微分について理解している。
4週 関数の性質の復習(定義域+増減+極限) 関数の定義域、増減、極限について理解している。
5週 関数のグラフ(2)(有理関数) 有理関数のグラフがかける。
6週 関数のグラフ(3)(指数関数や対数関数を含む関数) 指数関数や対数関数を含む関数のグラフがかける。
7週 学習のまとめ
8週 後期中間試験
4thQ
9週 中間試験の解説+不定積分の導入 不定積分の定義を理解している。
10週 簡単な不定積分 簡単な不定積分の公式を理解している。
11週 置換積分法 不定積分の置換積分法について理解している。
12週 部分積分法 不定積分の置換積分法について理解している。
13週 定積分の導入 定積分の定義を理解している。
14週 定積分の応用(面積と定積分) 様々な図形の面積を、定積分を用いて求めることができる。
15週 学習のまとめ
16週 後期期末試験

評価割合

試験課題合計
総合評価割合1000100
基礎的能力1000100
専門的能力000
分野横断的能力000