線形数学ⅡA

科目基礎情報

学校 豊田工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 線形数学ⅡA
科目番号 02124 科目区分 一般 / 必履修,選択必修(数)
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 環境都市工学科 対象学年 2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 「新編高専の数学2」 田代 嘉宏、難波 完爾共著(森北出版) ISBN:978-4-627-04823-2/「新編高専の数学2問題集」 田代 嘉宏著(森北出版) ISBN:978-4-627-04852-2
担当教員 髙村 明,吉澤 毅

到達目標

(ア)ベクトルの基本演算(内積を含む)ができる。
(イ)直線・平面・球の方程式を求めることができる。
(ウ)行列の基本的計算(積も含む)ができる。また、逆行列が求められ、連立方程式へ応用することができる。

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(ア)ベクトルの演算(内積を含む)ができ、応用問題を解くことができる。ベクトルの基本演算(内積を含む)ができる。ベクトルの基本演算(内積を含む)ができない。
評価項目(イ)直線・平面・球の方程式の応用問題を解くことができる。直線・平面・球の方程式を求めることができる。直線・平面・球の方程式を求めることができない。
評価項目(ウ)行列の計算(積も含む)および逆行列を求めることができ、応用問題を解くことができる。行列の基本的計算(積も含む)ができる。また、逆行列を求め、連立方程式へ応用することができる。行列の基本的計算(積も含む)ができない。また、逆行列を求めることができない。

学科の到達目標項目との関係

本校教育目標 ② 基礎学力

教育方法等

概要:
前半では、空間座標における図形のベクトル方程式を用いて空間での図形の位置関係が理解されることを学習する。また、ベクトル演算の拡張として、行列演算を紹介する。行列の基礎計算の修得を目指し、逆行列の応用まで学ぶ。この逆行列を含む行列演算の応用として、連立方程式の行列を用いた解法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
注意点:
「高専の数学問題集」は、講義中に演習問題として使うことが多いので必ず携帯すること。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 空間座標と用語の定義 空間座標と用語の定義を理解する。
2週 空間ベクトルの和やスカラー倍 空間ベクトルの和やスカラー倍を計算することができる。
3週 空間ベクトルの和やスカラー倍 空間ベクトルの和やスカラー倍を計算することができる。
4週 空間ベクトルの内積 空間ベクトルの内積を計算することができる。
5週 空間ベクトルの内積 空間ベクトルの内積を計算することができる。
6週 平面・空間ベクトルの基本演算・内積計算 平面・空間ベクトルの基本演算・内積計算ができる。
7週 空間内の直線とそのベクトル方程式 空間内の直線とそのベクトル方程式を求めることができる。
8週 平面の方程式 平面の方程式を求めることができる。
2ndQ
9週 球の方程式 球の方程式を求めることができる。
10週 復習と演習1 これまでの内容を総括的に理解する。
11週 行列の定義と基本演算(和・差・実数倍・積) 行列の定義と基本演算(和・差・実数倍・積)ができる。
12週 逆行列と正則行列 正則行列の意味を理解し、逆行列を求めることができる。
13週 連立1次方程式 行列を利用して連立1次方程式を解くことができる。
14週 行列式の定義といろいろな性質 行列式の定義といろいろな性質を理解する。
15週 復習と演習2 前期の内容を総括的に理解する。
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
基礎的能力自然科学化学(一般)化学(一般)アボガドロ定数を理解し、物質量(mol)を用い物質の量を表すことができる。3
分子量・式量がどのような意味をもつか説明できる。3
化学反応を反応物、生成物、係数を理解して組み立てることができる。3
化学反応を用いて化学量論的な計算ができる。3
ライフサイエンス/アースサイエンスライフサイエンス/アースサイエンス地球は大気と水で覆われた惑星であることを説明できる。3
陸地および海底の大地形とその形成を説明できる。3
地球の内部構造を理解して、内部には何があるか説明できる。3
マグマの生成と火山活動を説明できる。3
地震の発生と断層運動について説明できる。3
地球科学を支えるプレートテクトニクスを説明できる。3
プレート境界における地震活動の特徴とそれに伴う地殻変動などについて説明できる。3
地球上の生物の多様性について説明できる。3
生物に共通する性質について説明できる。3
大気圏の構造・成分を理解し、大気圧を説明できる。3
大気の熱収支を理解し、大気の運動を説明できる。3
大気の大循環を理解し、大気中の風の流れなどの気象現象を説明できる。3
海水の運動を理解し、潮流、高潮、津波などを説明できる。3
植生の遷移について説明でき、そのしくみについて説明できる。3
世界のバイオームとその分布について説明できる。3
日本のバイオームの水平分布、垂直分布について説明できる。3
生態系の構成要素(生産者、消費者、分解者、非生物的環境)とその関係について説明できる。3
生態ピラミッドについて説明できる。3
生態系における炭素の循環とエネルギーの流れについて説明できる。3
有害物質の生物濃縮について説明できる。3
地球温暖化の問題点、原因と対策について説明できる。3
専門的能力分野別の専門工学建設系分野環境大気汚染の現状と発生源について、説明できる。4
生態系の保全手法を説明できる。3

評価割合

中間試験定期試験課題合計
総合評価割合305020100
基礎的能力305020100