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
31564:数学演習Ⅱ(微分積分・線形代数)(N5) § 31565:数学演習Ⅱ(V5) § 31566:数学演習Ⅱ(Z5) 2023 秋セメスター 月4 理工学部 村田 学 1

キャンパス

BKC

授業施設

フォレストハウス112号教室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

講義内容:「数学Ⅱ」(多変数の関数も含めた積分法)と「数学Ⅳ」(ベクトル空間・線形写像)の講義内容について演習を行う。秋学期の「数学Ⅱ」・「数学Ⅳ」は、春学期の「数学Ⅰ」「数学Ⅲ」とともに、理工系諸分野の数学的基盤の主要部についての知識を修得する機会を与える科目なので、講義内容の理解を深め知識を確実なものとすることに力を入れてほしい。そのためには具体的な演習問題を自分で解いてみることが効果的である。

この科目は少人数のクラスで開講され、肌理の細かい双方向の教育を行って、教員・級友との様々な知的交流の場とすることを目指す。指導のために、ティーチングアシスタント(TA)が配置される場合もある。とりわけ、教員・TA・級友とともに学ぶ演習には、単独で問題を解くだけでは期待できないような種々の効果がある。たとえば、自分の解答を発表することを通して自分の思い違いに気づいたり、級友の解法を通して新しい見方や考え方を見出したりすることが考えられる。また、級友の学習への取り組み方や教員・TAのアドバイスを通してより効果的な勉強方法を学ぶこともできる。

スケジュールは、担当者の演習方針に基づき、次の「授業スケジュール」に参考として記載した「数学Ⅱ」・「数学Ⅳ」の講義計画と進行状況、および、受講者の理解度等を配慮して設定する

受講生の到達目標

「数学Ⅱ」と「数学Ⅳ」に関連した基本的問題が確実に解けるようになること。

事前に履修しておくことが望まれる科目

◯春学期の「数学Ⅰ」・「数学Ⅲ」・「数学演習Ⅰ」を履修していることが強く望まれる。

◯本演習は「数学Ⅱ」・「数学Ⅳ」の受講を前提として授業する。また、「数学Ⅱ」・「数学Ⅳ」は本演習の受講を前提として講義する。「数学Ⅱ」・「数学Ⅳ」・「数学演習Ⅱ」の同時履修を推奨する。

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
第1回

1変数関数の積分(1) / ベクトル空間(その1)

【キーワード】原始関数・不定積分 / ベクトル空間の定義,部分空間

第2回

1変数関数の積分(2) / ベクトル空間(その2)

【キーワード】定積分、置換積分、部分積分 / 1次独立、1次従属

第3回

1変数関数の積分(3) / ベクトル空間(その3)

【キーワード】広義積分 / 1次独立な最大個数

第4回

1変数関数の積分(4) / ベクトル空間(その4)

【キーワード】簡単な微分方程式 / 基、次元

第5回

1変数関数の積分(5) / ベクトル空間(その5)

【キーワード】曲線の長さ / 基本解,解空間の次元

第6回

多変数関数の積分(1) / 線形写像(その1)

【キーワード】二重積分 / 線形写像の定義,線形写像の階数

第7回

多変数関数の積分(2) / 線形写像(その2)

【キーワード】累次積分 / 線形写像の表現行列

第8回

多変数関数の積分(3) / 線形写像(その3)

【キーワード】三重積分 / 線形変換

第9回

多変数関数の積分(4) / 線形写像(その4)

【キーワード】変数変換の公式 / 固有値,固有ベクトル

第10回

多変数関数の積分(5) / 線形写像(その5)

【キーワード】広義積分 / 行列の対角化

第11回

多変数関数の積分(6) / 内積空間(その1)

【キーワード】曲面積、面積分 / 内積の定義、シュワルツの不等式

第12回

多変数関数の積分(7) / 内積空間(その2)

【キーワード】グリーンの定理 / 正規直交基、シュミットの直交化

第13回

級数(1) / 内積空間(その3)

【キーワード】関数項級数 / 直交行列による行列の三角化

第14回

級数(2) / 内積空間(その4)

【キーワード】べき級数、テイラー展開 / 直交行列による対称行列の対角化

第15回

まとめ、応用と展望

【キーワード】高次元球体の体積、二次曲面の分類、関数空間

授業実施形態

BCP停止の場合は、BCPレベル0~2の記載どおりに授業が行われます。
During the suspension period of BCP, classes will be as described in BCP levels 0-2.

【BCPレベル1~2の場合 / In the case of BCP level 1-2】
・第1回〜15回を原則「対面授業」にて実施する。ただし、感染状況や受講生の事情等を考慮して、「メディアを利用した授業(Zoomによるライブ配信型 or オンデマンド型)」をする場合がある。

【BCPレベル3~4の場合 / In the case of BCP level 3-4】
・第1回〜15回を「メディアを利用した授業(Zoomによるライブ配信型 or オンデマンド型)」にて実施する。

授業外学習の指示

毎回の授業内容の復習を心がけてください。授業ごとに、授業内容を復習するための「問題」をmanaba+Rにて提示します。授業後各自でこれに取り組み、学習内容を確実なものにしてください。
復習項目としては、
授業内で説明された定義や記号の確認、
定理や公式などの使い方、
授業内の“具体例”を参考にした計算方法の習得、
があります。とくに、“具体例”は扱っている内容に直接触れる良い機会なので、「問題」に取り組む前にしっかりと学び取ってください。
分からないところは教員に積極的に質問して、理解を深めて下さい。また、数学学修相談会や図書館など大学の制度を活用して下さい。

成績評価方法

種別 割合(%) 評価基準等
定期試験(筆記)

レポート試験
(統一締切日を締切とするレポート)

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

日常的な授業における取り組み状況を評価する。状況が許せば、講義内容についての授業内テスト等を実施して評価に反映させる場合がある。

成績評価方法(備考)

受講および研究に関するアドバイス

毎回の授業がどんな話だったのかを「あらすじ」で整理することをおすすめします。
何を話題に(または問題に)しているのか?
それを扱うための言葉(定義、記号)や道具(定理、公式)は何か?
具体的にはどのように計算処理されるのか?あるいはどんな計算が必要になるのか?
どのような結果が得られるのか?
などを思い描いてください。その過程で何か不透明な個所があれば、もう一度教材やノートを見直してください。この、大雑把な見通しと細かな視点を行き来する、反復思考は、時間もかかるところですが、内容理解にとってとても大切です。復習の習慣にしてみてください。

教科書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
『理工系微分積分学』 荒井正治 学術図書出版社 4780602319
『入門線形代数 』 三宅敏恒 培風館 4-563-00216-X

教科書(使用頻度、その他補足)

参考書

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

備考

担当者のアドレス

     yoshiki@pl.ritsumei.ac.jp
【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/