数学3B

科目基礎情報

学校 松江工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 数学3B
科目番号 0032 科目区分 一般 / 必履修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 人文科学科・数理科学科 対象学年 2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:「新 線形代数」(大日本図書)問題集:「新 線形代数 問題集」(大日本図書),「 新編 高専の数学2問題集 第2版」(森北出版)
担当教員 神吉 知博

到達目標

ベクトルについて理解し,それらの有用性を認識するとともに,事象の考察に活用できること。
(1) 平面のベクトルの定義,演算,成分,内積や線形独立・線形従属の概念を理解し,それらを応用し図形に関する考察ができること。
(2) 空間のベクトルの定義,演算,成分,内積や線形独立・線形従属の概念を理解し,それらを応用し空間内の図形に関する考察ができること。
教科書の問題等が正しく解け,最終評価で60%以上を目指す。

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平面のベクトルの定義,演算,成分,内積や線形独立・線形従属の概念を理解し,それらを応用して図形に関する考察が正しくできる平面のベクトルの定義,演算,成分,内積や線形独立・線形従属の概念を理解し,それらを応用して図形に関する考察ができる平面のベクトルの定義,演算,成分,内積や線形独立・線形従属の概念を理解し,それらを応用して図形に関する考察ができない.
評価項目2空間のベクトルの定義,演算,成分,内積や線形独立・線形従属の概念を理解し,それらを応用して空間内の図形に関する考察が正しくできる空間のベクトルの定義,演算,成分,内積や線形独立・線形従属の概念を理解し,それらを応用して空間内の図形に関する考察ができる空間のベクトルの定義,演算,成分,内積や線形独立・線形従属の概念を理解し,それらを応用して空間内の図形に関する考察ができない.

学科の到達目標項目との関係

全学科共通 G4 説明 閉じる

教育方法等

概要:
1年生次における数学の学習内容を踏まえて,理工系必須の基礎教養である線形代数学の概念を理解させる。線形代数学の計算技術および,それを応用する能力を養うとともに,演習をおこなうことにより解析能力を高める。
授業の進め方・方法:
授業だけで理解できるものではありません。宿題、復習を欠かさずに行うこと。まず教科書を読むこと。授業中は,筆記用具を持ち,分からないことをノートに記述する。演習問題を丁寧に解く。課題はもちろんのこと,練習問題等を積極的に解き授業の復習をする。
注意点:
小課題50%,大課題40%,春課題試験5%,春課題5%で評価する。50点以上を合格とする。ただし大課題の必須項目の未提出は自動的に不合格とする。授業態度不良,課題未提出の場合は再評価試験を受けさせないことがある。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 第1章ベクトル §1平面のベクトル 
1・1 ベクトル,1・2 ベクトルの演算
ベクトルの定義を理解し、ベクトルの基本的な計算(和・差・定数倍)ができる。
2週 1・2 ベクトルの演算,1・3 ベクトルの成分 ベクトルの成分表示を理解し,簡単な計算ができる。
3週 1・3 ベクトルの成分,1・4 ベクトルの内積 平面ベクトルの内積を求めることができる。
4週 1・4 ベクトルの内積,1・5 ベクトルの平行と垂直 ベクトルの平行・垂直条件で簡単な計算ができる。
5週 1・6 ベクトルの図形への応用 ベクトルの平行・垂直条件を応用することができる。
6週 1・6 ベクトルの図形への応用,1・7 直線の ベクトル方程式 直線のベクトル方程式を求めることができる。
7週 演習 第1週から第6週までの内容の演習
8週 中間テスト
第1週から第7週までの範囲
2ndQ
9週 §2 空間のベクトル 
2・1 空間座標,2・2 ベクトルの成分,2・3 ベクトルの内積
空間ベクトルの成分表示ができ、成分表示を利用して簡単な計算ができる。
10週 2・4 直線の方程式,2・5 平面の方程式 直線の方程式,平面の方程式を求めることができる。
11週 2・6 球の方程式 球の方程式を求めることができる。
12週 第1章§1平面のベクトル1・8平面のベクトルの線形独立・線形従属、§2空間のベクトル2・7空間のベクトルの線形独立・線形従属 平面および空間のベクトルの線形独立・線形従属について理解できる。
13週 演習 第9週から第12週までの内容の演習
14週 演習 第9週から第13週までの内容の演習
15週 期末テスト
第9週から第14週までの範囲
16週 演習 第9週から第15週までの内容の演習 テストの見直し

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ベクトルの定義を理解し、ベクトルの基本的な計算(和・差・定数倍)ができ、大きさを求めることができる。3前2,前7
平面および空間ベクトルの成分表示ができ、成分表示を利用して簡単な計算ができる。3前3,前4,前6,前7,前11,前15
平面および空間ベクトルの内積を求めることができる。3前4,前6,前7
問題を解くために、ベクトルの平行・垂直条件を利用することができる。3前6,前7,前8,前9,前10,前15
空間内の直線・平面・球の方程式を求めることができる(必要に応じてベクトル方程式も扱う)。3前12,前13,前14,前15

評価割合

小課題大課題春課題試験春課題合計
総合評価割合504055100
基礎的能力504055100
専門的能力00000
分野横断的能力00000