シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
電気数学 | ||
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| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Mathematics for Electrical and Electronic Engineers | ||
| 科目番号 /Code |
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| 開講年度 /Academic year |
2013年度 | 開講年次 /Year offered |
3 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
前学期 | 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) |
小田 弘 | ||
| 居室 /Office |
東３号館９２５室 | ||
| 公開E-mail |
h.koda@uec.ac.jp | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
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| 更新日 /Last update |
2013/03/01 18:53:12 | 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） |
(a) 主題 電磁気学や電気回路，電子回路は情報通信システム及び電子情報システムコースの基礎となる科目であり，その内容は十分な数学的な基礎を持つことにより，より良く理解できるようになる．この授業では，電磁気学の諸現象を端的に理解する道具としての「ベクトル解析」，電磁気学や電気回路における問題を記述する「微分方程式」，そしてそれらの微分方程式の解法へのラプラス変換やフーリエ変換の応用がテーマである． (b) 達成目標 授業では，数学的な記述とその扱いを習得することを期待し，ベクトル解析では基本原理の意味を理解した上で簡単な数学的操作ができること，そして，微分方程式では，典型的な微分方程式をフーリエ変換やラプラス変換を用いて解けることを目標とする． |
|---|---|
| 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） |
微分積分学第一・第二，解析学，線形代数学第一・第二，応用数学，複素関数論 |
| 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） |
なし |
| 教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters） |
(a) 教科書 金原監修，吉田 他５名共著 『電気数学』 （実教出版）． (b) 参考書 斉藤 編著 『電気数学』 （オーム社）． 関根，佐野共著 『電磁気学を学ぶためのベクトル解析』 （コロナ社）． 奥澤，鎌倉共著 『電気・電子系の応用数学』 （愛智出版）． |
| 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：序（電気数学の概要），ベクトルと行列 第２回：ベクトル解析，（１）ベクトル代数（ベクトルの内積と外積，ベクトルの微分） 第３回：（２）勾配，発散，回転 第４回：（３ａ）線積分，面積分 第５回：（３ｂ）体積分，ベクトルの積分のまとめ 第６回：（４）ガウスの発散定理，ストークスの定理 第７回：（５）ナブラを含む微分演算の公式とその応用（マクスウェルの方程式など） 第８回：微分方程式，（１）１階常微分方程式 第９回：（２）１階線形微分方程式 第10回：（３）２階同次微分方程式 第11回：（４）２階非同次微分方程式 第12回：（５）偏微分方程式 第13回：（６）微分方程式とラプラス変換 第14回：（７）フーリエ変換の偏微分方程式への応用 第15回：まとめ (b) 授業の進め方 授業中に演習を行う．レポート用紙を持参すること． |
| 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） |
講義内容に関連した演習課題（または宿題）を必要に応じて出題し，次回の講義の際にレポートを教員に提出するようにして，授業時間外の学習を行う． |
| 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） |
(a) 評価方法 期末試験の成績およびレポートに基づく． (b) 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) ベクトル解析では，基本原理の意味を理解した上で簡単な数学的操作ができる． (2) 微分方程式では，典型的な微分方程式をフーリエ変換やラプラス変換を用いて解く ことができる． (3) ベクトル解析・微分方程式の基本的な用語に関して簡単な説明ができる． |
| オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters） |
・小田 弘教員：東３号館９２５室，木曜日の16:00-17:00． Ｅメールで予め連絡して下さい． |
| 学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters） |
電磁気学や電磁波工学などの理解にベクトル解析は欠かせません．電気数学は積み上げ型の授業ですので，予習や復習，特に復習は絶対に必要です． 使用するテキストは「わかる電気数学」とでも言えるもので，３種類の問題（ドリル，演習，ワークシート）を解いていくことで，専門科目に対応した最低限の基礎知識（数学上のテクニック）が身に付くようになっています． この授業で数学上のテクニックをものにして，電気・電子系の専門科目に魅力を感じながら学習する余裕が生み出せるようになって下さい． |
| その他 /Others |
なし |
| キーワード /Keywords |
電気数学，ベクトル解析，ベクトルの内積と外積，ベクトルの微分，勾配，発散，回転，線積分，面積分，体積分，ガウスの発散定理，ストークスの定理，ナブラを含む微分演算の公式，マクスウェルの方程式，微分方程式，偏微分方程式，微分方程式とラプラス変換，偏微分方程式とフーリエ変換 |