数学Ⅶ

科目基礎情報

学校 松江工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 数学Ⅶ
科目番号 0053 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: 2
開設学科 人文科学科・数理科学科 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:新微分積分Ⅱ(大日本図書)、問題集 :新微分積分Ⅱ 問題集(大日本図書)、新編 高専の数学3問題集 第2版(森北出版)
担当教員 神吉 知博

到達目標

・微分方程式の基礎が習得出来き、1階微分方程式の解法が身につく。
・線形微分方程式の解法が習得出来き、計算力・応用力が身につく。
・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11階微分方程式が正しく解ける1階微分方程式が解ける1階微分方程式が解けない
評価項目2線形微分方程式が正確に解ける線形微分方程式が解ける線形微分方程式が正確に解けない

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 4 説明 閉じる

教育方法等

概要:
微分方程式の意味と解法を学ぶ。工学に現れる様々な現象や問題が、微分方程式を用いて表現・解析される意味において、解法の習得が望まれる。また将来、工業系の専門書を読み進める時には、計算につまずかず意味を的確に掴める力量を期待する。講義では、微分方程式の入門段階としての基本的な解法を講義し、将来必要とされると思われる範囲+αの理解を目指す。
授業の進め方・方法:
授業を行い、演習問題を解く。演習問題は事前に割り当てる。教科書以外に補助教材も適宜利用する。
学修単位であるので、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。
授業中は、筆記用具を持ち、ノートに記述する。演習問題を丁寧に解く。
注意点:
定期試験(中間・期末)80%、学習態度・レポート等を20%として総合的に評価する。60点以上を合格とする。睡眠、授業妨害、携帯電話使用など授業に関係ないことをする学生は授業不参加とみなし、さらには履修を取り消すことがある。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
後期
3rdQ
1週 第4章 微分方程式 §1 1階微分方程式 1・1~1・5
1階微分方程式の復習
簡単な1階の微分方程式を解くことができる。
2週 補足
完全微分方程式,積分因子
簡単な完全微分方程式について解くことができる。
3週 第4章 微分方程式 §2 2階微分方程式 2・1
微分方程式の解
簡単な2階の微分方程式について理解できる。
4週 第4章 微分方程式 §2 2階微分方程式 2・2
線形微分方程式
斉次微分方程式の解について理解することができる。
5週 第4章 微分方程式 §2 2階微分方程式 2・3
定数係数斉次線形微分方程式
簡単な定数係数斉次微分方程式について解くことができる。
6週 演習
第1週から第5週までの内容の演習
7週 演習
第1週から第5週までの内容の演習
8週 中間試験
 第1週から第7週までの範囲
4thQ
9週 第4章 微分方程式 §2 2階微分方程式 2・4
定数係数非斉次線形微分方程式
簡単な定数係数非斉次微分方程式について解くことができる。
10週 補足
微分演算子,逆演算子
逆演算子について理解できる。
11週 補足
山辺の方法,オイラーの公式
山辺の方法を用いて、簡単な定数係数非斉次微分方程式について解くことができる。
12週 第4章 微分方程式 §2 2階微分方程式 2・5, 2・6
いろいろな線形微分方程式,線形でない2階微分方程式
いろいろな線形微分方程式を解くことができる。簡単な線形でない2階微分方程式について解くことができる。
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12週までの内容の演習
演習
15週 期末試験
第9週から第14週までの内容の試験
16週 まとめ
テスト返し,第1週目から第15週目の内容のまとめ

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微分方程式の意味を理解し、簡単な変数分離形の微分方程式を解くことができる。3
簡単な1階線形微分方程式を解くことができる。3
定数係数2階斉次線形微分方程式を解くことができる。3

評価割合

定期試験レポート・学習態度など合計
総合評価割合8020100
基礎的能力8020100
専門的能力000
分野横断的能力000