Course Name Year Term Period Faculty / Graduate School All Instructors Credits
32989:[2025 Spring]Numerical Computation (GA) 2025 Spring Mon5 College　of　Science　and　Engineering HIRAI SHINICHI 2

Campus

BKC

Class Venue

Co-learning302

Language

日本語

Course Outline and Method

コンピュータを用いて数値的に問題を解くときに必要となる，いくつかの基本的な数値計算アルゴリズムを講義する．常微分方程式の数値解法，連立一次方程式，射影，有限要素法等に関するアルゴリズムの構成，特徴，使い方を説明する．実際にプログラミング言語でプログラムを書き，アルゴリズムを理解し，運用することを目指す．講義は対面とWebで実施する．

Student Attainment Objectives

基本的な数値計算アルゴリズムを理解し，運用できることを目標とする．

Recommended Preparatory Course

微積分と線形代数の基礎を理解していることが望まれる．

Course Schedule

Lecture/Instructor（When there are multiple instructors) Theme
Keyword, References and Supplementary Information
-

+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．

MATLAB環境の構築

1

数値計算とは

解析解，数値解

2

MATLAB

行列とベクトル，常微分方程式，グラフ，パラメータの引き渡し

3（ビデオ講義）〜4（ビデオ講義）

常微分方程式

常微分方程式の標準形，状態変数，ルンゲ・クッタ法
ルンゲ・クッタ・フェールベルグ法，制約，制約安定化法

5〜6

連立一次方程式

LU分解，ピボット型LU分解
ピボット選択型LU分解，コレスキー分解

7

射影

射影行列，グラム・シュミットの直交化，QR分解

8

補間

区分線形補間，スプライン補間

9〜10

確率的アルゴリズム

乱数，一様乱数，正規乱数
モンテカルロ法

11〜14

有限要素法

形状関数，剛性行列，ビームの静的変形
慣性行列，ビームの動的変形
2D/3D変形，2D/3D慣性行列，2D/3D剛性行列
非弾性変形，節点力

Class Format

対面で実施する．

Recommendations for Private Study

講義前に，当該の章を読む．サンプルプログラムを講義のウェブサイトで提供する．MATLAB環境を自分のPCあるいはスマートフォンにインストールし，サンプルプログラムを実行する．さらに，自分でプログラムを作成し，実行する．

Grade Evaluation Method

Kind Percentage Grading Criteria etc.
Final Examination (Written) 40

講義内容に関する定期試験で評価する．
Report Examination
(A report to be submitted by the unified deadline)		 0

Exams and/or Reports other than those stated above, and Continuous Assessment　
(Evaluation of Everyday Performance in Class)		 60

トピックス毎に， manaba+R あるいは MATLAB Grader で小テストあるいはレポートを課す．受講者が確定した後に，MATLAB Grader の案内メールをRainbowアカウントに送る．小テストあるいはレポートで評価する．

Grade Evaluation Method （Note）

定期試験が実施できない場合は，平常点で評価する．

Advice to Students on Study and Research Methods

Textbooks

Title Author Publisher ISBN Code Comment
機械システム学のための数値計算法 - MATLAB版 - 平井慎一 コロナ社 978-4-339-06119-2 https://www.coronasha.co.jp/np/isbn/9784339061192/

Textbooks （Frequency of Use, Note）

Reference Books

Title Author Publisher ISBN Code Comment
線形代数とその応用 Strang 著　山口，井上訳 産業図書 978-4782805022
Linear Algebra and Its Applications Gilbert Strang Thomson Learning 0-15-551005-3

Reference Books （Frequency of Use, Note）

Web Pages for Reference

How to Communicate with the Instructor In and Out of Class(Including Instructor Contact Information)

Other (Separate instructions will be provided)

Other Comments


【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/