応用数学Ⅰ

科目基礎情報

学校 大島商船高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 応用数学Ⅰ
科目番号 0083 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 情報工学科 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 微分積分Ⅱ(実教出版)
担当教員 繁岡 透

到達目標

(1)工学の基礎として数学の知識を習得する。
(2)演習課題を通して, 学生同士で討議し, 問題に取り組むことができる。
(3)数学の問題を解くことができる。

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12変数関数の定義域,値域およびグラフを求めることができる。2変数関数の定義域,値域およびグラフを理解している。2変数関数の定義域,値域およグラフを理解していない。
評価項目2いろんな関数の偏微分を計算できる。基本的な関数の偏微分ができる偏微分を理解していない。
評価項目32重積分をいろいろな場合に適用していろんな方法で計算できる。2重積分を計算できる。2重積分を理解していない。

学科の到達目標項目との関係

JABEE J(03) 説明 閉じる
本校 (1)-a 説明 閉じる
情報 (4)-a 説明 閉じる

教育方法等

概要:
これまでに学習した,一変数関数の微分・積分を基礎とし,2変数関数の偏微分および重積分を学習する。
授業の進め方・方法:
授業については, 講義と演習を半々の割合で行う。
演習課題については, 学生同士で議論をして協力しながら取り組むこと。
注意点:
これまでに学習した数学科目の内容をしっかり理解しておくこと。
演習課題の答案は必ず毎回提出してください。 

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス 復習;一変数関数の微分ができる
2週 2変数関数(1) 2変数関数の定義域,値域およびグラフを理解している。
3週 2変数関数(2) 2変数関数の極限値の有無を判定し,極限値を求めることができる。
4週 偏微分係数 いろいろな関数のにおいて偏微分係数を求めることが出来る。
5週 偏導関数(1) 偏導関数の定義を理解している。
6週 偏導関数(2) 関数の偏導関数を求めることが出来る。
7週 高次偏導関数 関数について, 2,3次および高次までの偏導関数を計算できる。
8週 中間試験
2ndQ
9週 合成関数の微分法 合成関数の偏微分法を利用した計算ができる。
10週 2変数関数の平均値の定理と近似式 平均値の定理を理解し,近似式を計算することができる
11週 全微分 全微分を理解している。
12週 接平面 接平面の方程式を求めることができる。
13週 極大・極小 偏導関数を用いて, 2変数関数の極値を求めることができる。
14週 陰関数の微分法 陰関数の微分法が理解できる。
15週 条件つき極値問題 条件つき極値問題が理解できる。
16週 前期末試験
後期
3rdQ
1週 一変数関数の積分 いろいろな1変数関数の積分ができる
2週 2重積分の定義 2重積分の定義と性質を理解している。
3週 2重積分の計算(1) 2重積分を累次積分になおして計算することができる。
4週 2重積分の計算(2) 積分領域の一方が関数で囲まれているの場合の積分計算が
5週 2重積分の計算(3) 積分領域の周りがが関数で囲まれているの場合の積分計算ができ
6週 積分順序交換 積分順序を交換して積分を計算することができる
7週 積分領域の分割 積分領域を分割して2重積分が計算できる。
8週 後期中間試験
4thQ
9週 2重積分と座標変換 極座標に変換することによって2重積分を計算することができる。
10週 変数変換 変数変換, ヤコビ行列式を理解できる。
11週 変数変換による2重積分(1) 極座標変換をすることで2重積分を計算することができる。
12週 変数変換による2重積分(2) いろいろな変数変換をすることで2重積分を計算することができる。
13週 広義積分 広義積分を理解している。
14週 ガウス型積分 ガウス型の積分を理解している。
15週 まとめ 重積分について説明できる。
16週 学年末試験

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合60004000100
基礎的能力0000000
専門的能力60004000100
分野横断的能力0000000