シラバス参照 |
講義概要/Course Information |
科目基礎情報/General Information |
授業科目名 /Course title (Japanese) |
離散数理工学 | ||
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英文授業科目名 /Course title (English) |
Discrete Mathematical Engineering | ||
科目番号 /Code |
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開講年度 /Academic year |
2014年度 | 開講年次 /Year offered |
3/4 |
開講学期 /Semester(s) offered |
後学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
情報理工学部 |
授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
科目区分 /Category |
専門科目 | ||
開講類・専攻 /Cluster/Department |
情報・通信工学科 | ||
担当教員名 /Lecturer(s) |
岡本 吉央 | ||
居室 /Office |
西4-206 | ||
公開E-mail |
okamotoy の後に @uec.ac.jp | ||
授業関連Webページ /Course website |
http://dopal.cs.uec.ac.jp/okamotoy/lect/2014/dme/ | ||
更新日 /Last update |
2014/03/19 19:24:28 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
講義情報/Course Description |
主題および 達成目標(2,000文字以内) /Themes and goals(up to 2,000 letters) |
主題:数え上げ組合せ論,代数系,離散確率論を道具として,離散システムの設計と解析,離散アルゴリズムの設計と解析に関する方法論を学習する. キャッチフレーズは「離散数学を使う」. 達成目標:以下の3項目をすべて達成することを目標とする (1) 数え上げ組合せ論,代数系,離散確率論における用語を正しく使うことができる. (2) 数え上げ組合せ論,代数系,離散確率論における典型的な論法を用いて,証明を行うことができる. (3) 数え上げ組合せ論,代数系,離散確率論を用いて,離散システムや離散アルゴリズムの設計と解析ができる. |
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前もって履修 しておくべき科目(1,000文字以内) /Prerequisites(up to 1,000 letters) |
離散数学,プログラミング通論,線形代数学第一 |
前もって履修しておくこ とが望ましい科目(1,000文字以内) /Recommended prerequisites and preparation(up to 1,000 letters) |
アルゴリズム論第一,確率統計,グラフとネットワーク |
教科書等(1,000文字以内) /Course textbooks and materials(up to 1,000 letters) |
教科書:指定しない.講義資料を毎回用意するので,講義webページより各自入手すること. 参考書: J. マトウシェク,J. ネシェトリル (著),根上生也,中本敦浩 (訳),「離散数学への招待 (上・下)」,丸善出版,2002. 浅野孝夫,「情報数学」,コロナ社,2009. 小島定吉,「離散構造」,朝倉書店,2013. 玉木久夫,「情報科学のための確率入門」,サイエンス社,2002. 伏見正則,「確率と確率過程」,朝倉書店,2004. |
授業内容と その進め方(2,000文字以内) /Course outline and weekly schedule(up to 2,000 letters) |
(a)授業内容 第1回 数え上げの基礎 (1):二項係数と二項定理 第2回 数え上げの基礎 (2):漸化式の立て方 第3回 数え上げの基礎 (3):漸化式の解き方 (基礎) 第4回 数え上げの基礎 (4):漸化式の解き方 (発展) 第5回 離散代数 (1):群と対称性 第6回 離散代数 (2):部分群と軌道 第7回 離散代数 (3):対称性を考慮した数え上げ 第8回 まとめ1 第9回 離散確率論 (1):確率の復習と確率不等式 第10回 離散確率論 (2):確率的離散システムの解析 第11回 離散確率論 (3):乱択データ構造とアルゴリズム (基礎) 第12回 離散確率論 (4):乱択データ構造とアルゴリズム (発展) 第13回 離散確率論 (5):マルコフ連鎖 (基礎) 第14回 離散確率論 (6):マルコフ連鎖 (発展) 第15回 まとめ2 (b)授業の進め方 はじめの75分に講義を行い,最後の15分で演習を行う. |
実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
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授業時間外の学習 (予習・復習等)(1,000文字以内) /Preparation and review outside class(up to 1,000 letters) |
[予習] 高校で学ぶ「場合の数」,「確率」,「確率分布」の内容を用いる (もちろん,他の数学も用いる).そのため,受講者はその部分の復習,あるいはそれに相当する学習を前もって行っておく必要がある.その内容を講義中に補足せよという要求には応えられない. [復習] 演習問題を解き,レポートとして提出することを推奨する.(なお,レポートは成績評価に勘案されない.) |
成績評価方法 および評価基準 (最低達成基準を含む) (1,000文字以内) /Evaluation and grading (up to 1,000 letters) |
評価方法:期末試験による.場合によっては中間試験を行い,それも評価に勘案する可能性がある. 評価基準:以下の到達レベルをもって合格の最低基準とする. (1) 数え上げ組合せ論,代数系,離散確率論における用語を正しく使うことができる. (2) 数え上げ組合せ論,代数系,離散確率論における典型的な論法を用いて,証明を行うことができる. (3) 数え上げ組合せ論,代数系,離散確率論を用いて,離散システムや離散アルゴリズムの設計と解析ができる. ただし,用語を暗記する必要はない. |
オフィスアワー: 授業相談(1,000文字以内) /Office hours(up to 1,000 letters) |
初回の講義で指示する |
学生へのメッセージ(1,000文字以内) /Message for students(up to 1,000 letters) |
この講義のテーマは「離散数学を使う」ということにある. そのために,まず「数える」というのは人間生活において欠かすことができない行為を見直す. いままでにも慣れ親しんできたその行為に関して,この講義を通してより深い視点を身につけてもらいたい. |
その他 /Others |
情報数理工学コース以外の学生,特に,コンピュータサイエンスコースの学生も歓迎する. 情報・通信工学科で開講されていた「シミュレーション理工学第二」の単位を取得したものは,この科目を履修できないので,注意する. |
キーワード /Keywords |
組合せ論,数え上げ,漸化式,群,部分群,軌道,確率,期待値,分散,マルコフの不等式,チェビシェフの不等式,チェルノフ限界,乱択データ構造,乱択アルゴリズム,マルコフ連鎖,ランダムウォーク,推移確率,定常分布 |