シラバス参照

講義概要/Course Information
2024/06/20 現在

科目基礎情報/General Information
授業科目名
/Course title (Japanese)
工学基礎数学および演習
英文授業科目名
/Course title (English)
Introductory Engineering Mathematics
科目番号
/Code
MTH301k MTH301m MTH301n MTH301p MTH301r
開講年度
/Academic year
2024年度 開講年次
/Year offered
2
開講学期
/Semester(s) offered
前学期 開講コース・課程
/Faculty offering the course
情報理工学域
授業の方法
/Teaching method
講義/演習 単位数
/Credits
3
科目区分
/Category
専門科目
開講類・専攻
/Cluster/Department
Ⅲ類
担当教員名
/Lecturer(s)
加藤 峰士
居室
/Office
東6-436
公開E-mail
/e-mail
takashi.kato@uec.ac.jp
授業関連Webページ
/Course website
Google Classroom III類2年第2クラス, クラスコード「mq4jiks」
更新日
/Last update
2024/05/23 20:02:56 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)
ベクトル解析、フーリエ解析とその偏微分方程式への応用が講義の目標である。基本的事項を理解し、力学、電磁気学、電子・電気回路等など物理学で用いられる数学的手法を学ぶ。
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、線形代数第一・第二、解析学、物理学概論第一・第二
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)
【教科書】和達三樹、「物理入門コース 新装版 物理のための数学」、岩波書店
https://www.iwanami.co.jp/book/b330629.html

【演習のための参考書】
和達三樹、「物理入門コース/演習 新装版 例解 物理数学演習」、岩波書店
https://www.iwanami.co.jp/book/b539088.html
戸田盛和、「理工系の数学入門コース 新装版 ベクトル解析」、岩波書店
https://www.iwanami.co.jp/book/b482318.html
大石進一、「理工系の数学入門コース 新装版 フーリエ解析」、岩波書店
https://www.iwanami.co.jp/book/b482321.html
E. Kreyszig、「線形代数とベクトル解析(技術者のための高等数学2)」、培風館

【1年次の教科書】
三宅敏恒、「入門微分積分」、培風館
木田雅成、「線形代数学講義 増補版」、培風館
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)
ベクトル解析
第1回:オンライン授業の説明,復習,多変数の微分とベクトルの演算,ベクトルの微分1(弧の長さ)
第2回:ベクトルの微分2(運動の記述,曲率)
第3回:ベクトル演算子1(grad,div, rot, Laplacian)
第4回:ベクトル演算子2(公式と応用,ポテンシャル)
第5回:ベクトルの積分1(多重積分,線積分)
第6回:ベクトルの積分2(曲面と面積分)
第7回:ベクトルの積分3(ガウスの定理と応用)
第8回:ベクトルの積分4(ストークスの定理と応用)
(中間試験および解説)
フーリエ解析
第9回:フーリエ解析の基礎(周期関数,フーリエ級数,直交関数系)
第10回:フーリエ級数(偶関数と奇関数,任意周期、強制振動)
第11回:フーリエ積分とフーリエ変換(複素形式)
第12回:フーリエ変換の性質(デルタ関数,ブランシュレル)
第13回:フーリエ解析を用いた偏微分方程式の解法1(1次元波動方程式)
第14回:フーリエ解析を用いた偏微分方程式の解法2(1次元熱伝導方程式)
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
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)
1. 授業に際しては十分教科書を読み予習を行うこと。授業は予習を行ってきたことを前提に進める。
2. 演習提出にGoogle Classroomを使用するので、使い方を練習しておく。
3. 演習問題はpdfで提出するので、電子化を練習しておくこと。
4. 試験対策のため、返却された演習課題は必ず復習すること。
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  
毎回、演習レポートの提出を求める。演習の提出状況はGoogle Classroomでチェックする。
中間試験:期末試験:演習レポートの合計で評価する。
(b)評価基準
講義内容の60%の理解をもって合格とする。具体的な合格基準は、以下のいずれも満たすことが必要である。
1. ベクトルの微分・積分演算を理解し、物理学に応用できる。
2. フーリエ級数やフーリエ変換の基本事項を理解し、偏微分方程式の解法に応用できる。
オフィスアワー:
授業相談(1,000文字以内)
/Office hours(up to 1,000 letters)
東6-436、電子メールでアポイントメントをとってください。
Google Classroomで随時、公開質問、個別質問に応じます。積極的に利用してください。
学生へのメッセージ(1,000文字以内)
/Message for students(up to 1,000 letters)
【講義と演習】
基本対面で行いますが、一部日程ではオンデマンドで行います。

【クラス分け】
担当教員がGoogle Classroomに事前登録しますが、自分が当該クラスに登録されているかよく確認してください。登録されていない場合は、クラスコード「mq4jiks」を参照して、自身で登録してください。

講義、演習ともに必ず出席しましょう。予習と復習を徹底し、演習問題に積極的に取り組んでください。数学は科学技術の言葉、道具なので、好き嫌いにかかわらず習得しなければなりません。自発的・積極的な対応を期待しています。

#2024/4/9 更新
「工学基礎数学および演習」を再履修する際には、2年時に履修したクラスと同じクラスに登録する必要があります。
2年次に第2クラスだった人は、本科目(第2クラス)を履修してください。
1610197~1610335
1710205~1710361
1810196~1810364
1910186~1910376
2010162~2010355
2110148~2110313
2210198~2210381
その他
/Others
・授業時間:9:45~12:10
・担当者: 第1クラス:塚本;第2クラス:加藤;第3クラス:千葉;第4クラス:張
・定期試験は、対面で行う予定です。
キーワード
/Keywords
ベクトルの微分、微分演算子、多重積分、線積分、面積分、積分定理、フーリエ級数