授業科目名 年度 学期 開講曜日・時限 学部・研究科 全担当教員 単位数
32721:[2025 春セメスター]ベクトル解析(B8) 2025 春セメスター 月5 理工学部 藤井 茉美 2

キャンパス

BKC

授業施設

フォレストハウス306号教室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

 電気電子工学系の多くの専門科目を学ぶ上で,『ベクトル解析』の知識は不可欠です.本講義はベクトル解析の数学的基礎を習得するとともに、具体的な問題を通じて,電気電子工学各分野で通用する応用力を養うことを目的とします.

受講生の到達目標

 本講義は、電気電子工学各分野でベクトル解析を活用する力を身に付けることを目標とする。このため、定理の導出や公式の暗記よりも、その物理的意味を理解することを重視する.また、演習問題の多くは、電気電子工学関連分野から選んでいる.

事前に履修しておくことが望まれる科目

特になし

授業スケジュール

授業回数/
担当教員(複数担当の場合)
テーマ
キーワード・文献・補足事項等
-

+R授業対象科目。第1回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照。

1

ベクトルの表示とベクトルの代数【オンデマンド】

幾何ベクトルと数ベクトル、絶対値と方向余弦、ベクトルの和、差、スカラー倍、代数法則

2

ベクトルの積【対面】

内積、外積、三重積

3

ベクトルの微分とその応用【オンデマンド】

常微分、偏微分、速度ベクトル、曲線の長さ

4

ベクトルの積分【対面】

不定積分、定積分

5

線積分【対面】

スカラー線積分とベクトル線積分

6

面積分【対面】

スカラー面積分、ベクトル面積分

7

解説と小テスト【対面】

第1回~第6回の理解度確認

8

スカラー場の勾配【対面】

方向微係数、スカラーポテンシャル

9

ベクトル場の発散【オンデマンド】

発散の物理的意味、ラプラスの演算子

10

ベクトル場の回転【オンデマンド】

回転の物理的意味、ベクトルポテンシャル

11

勾配、発散、回転を含む公式【対面】

勾配の回転、回転の発散、回転の回転、ベクトル積の発散と回転、スカラー積の勾配

12

ガウスの発散定理、ストークスの定理【対面】

体積分と面積分の変換、面積文と線積分の変換

13

ベクトル解析の電磁気学への応用【対面】

微分系のガウスの法則、アンペールの法則、ファラデーの電磁誘導則、マクスウェル方程式

14

解説と小テスト【対面】

第8回~第13回の理解度確認

授業実施形態

第1回をオンデマンド形式授業、第2回〜14回の講義を対面授業にて実施します.

授業外学習の指示

授業用スライド等は事前に公開します。
毎回の授業では演習の実施を求めます。予習・復習を行うにあたってはこれらを活用してください。また、参考書に掲載されている演習問題に取り組むことで計算力を高めることを推奨します。

成績評価方法

種別 割合(%) 評価基準等
定期試験(筆記) 0

レポート試験
(統一締切日を締切とするレポート)
0

上記以外の試験・レポート、平常点評価
(日常的な授業における取組状況の評価)
100

 講義においては出席を取ります。また、第7回と第14回に学習到達度の確認のための小テストを行い、総合的に成績評価を行います。

成績評価方法(備考)

受講および研究に関するアドバイス

 本講義では、ベクトル解析の応用能力を身に付けることを目標としており、授業においては電気電子工学の各分野におけるベクトル解析応用事例を説明します.また、講義では視覚的な資料を用い物理的意味の理解をはかります.WEB講義においても,対面講義と同様に,授業の要点をノートなどにメモをとるようにして下さい.

教科書

教科書(使用頻度、その他補足)

授業で使用するスライドのpdfファイルを、manaba+Rを通じて配布します。

参考書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
応用ベクトル解析(電子情報通信学会大学シリーズA-3) 宮崎保光 コロナ社 978-4-339-00003-0
エンジニアのためのベクトル解析 冨田信之、大上浩、渡邊力夫 コロナ社 978-4-339-06096-6
要点がわかるベクトル解析 丸山武男、石井望 コロナ社 978-4-339-06093-5

参考書(使用頻度、その他補足)

参考になるwwwページ

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

manaba+R,学生との直接対話,その他(教員より別途指示)

備考

対面授業中は,スマホ,パソコンなどは電源を切り,カバン等にしまって下さい.
【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/