数値計算

科目基礎情報

学校 モデルコア高専5 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 数値計算
科目番号 0261 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 制御情報工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材 自作プリント、理工学のための数値計算法 水島二郎 サイエンス社
担当教員

到達目標

1.実用的な数値計算法の理論、手法を理解する。
2.各手法のアルゴリズムからプログラムを作成し、実行結果を得る。
3.数値解、解析解との結果を精度、誤差等について比較検討する。

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1数値計算のアルゴリズムを理解する。導出された理論式が理解できる。導出された理論式が理解できない。
評価項目2プログラムが組める。プログラムを問題に当てはめられる。プログラムを問題に当てはめられない。
評価項目3課題提出物をきちんと仕上げて期限内に提出することができる。課題提出物を期限内に提出することができる。課題提出物を期限内に提出することができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
基本的な数値計算のアルゴリズムとプログラムの作り方を学ぶ。
授業の進め方・方法:
毎回の授業は前半、アルゴリズムの講義、後半、プログラム作成とする。
毎回、課題提出を課す。
注意点:
CまたはJavaのプログラム技術が必要。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 方程式の根 はさみ打ち法 はさみ打ち法を理解し演習問題の解を出すことができる
2週 方程式の根 ニュートン法 ニュートン法を理解し演習問題の解を出すことができる
3週 連立一次方程式 ガウスジョルダン法 ガウスジョルダン法を理解し演習問題の解を出すことができる
4週 連立一次方程式 ガウスザイデル法 ガウスザイデル法を理解し演習問題の解を出すことができる
5週 行列演算 行列式の値 行列式の値を求める方法を理解し演習問題の解を出すことができる
6週 行列演算 逆行例 逆行例を理解し演習問題の解を出すことができる
7週 関数のべき級数展開
関数のべき級数展開を理解し演習問題の解を出すことができる
8週 後期中間試験
4thQ
9週 試験返却・解答
補間法 ニュートン補間
ニュートン補間を理解し演習問題の解を出すことができる
10週 補間法 ラグランジ補間 ラグランジ補間を理解し演習問題の解を出すことができる
11週 補間法 最小二乗法 最小二乗法を理解し演習問題の解を出すことができる
12週 微分方程式 オイラー法 オイラー法を理解し演習問題の解を出すことができる
13週 微分方程式 ルンゲグッタ法 ルンゲグッタ法を理解し演習問題の解を出すことができる
14週 微分方程式 ミルン法 ミルン法を理解し演習問題の解を出すことができる
15週 後期期末試験
16週 試験返却・解答解説

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600003010100
基礎的能力20000101040
専門的能力2000010030
分野横断的能力2000010030