授業科目				担当教員			開講期
数値計算 (Numerical Analysis)				大村　泰			前期
科目番号				対象学年			必修・選択の別		単位数
12160				5年　電気工学科			必履修		1単位
授業目標 　工学、自然科学の分野における複雑な数式問題に対して、解析的に答えが求まる場合は非常に少ない。その答えを求める手段としてコンピュータを用いた数値解析手法が要求される。この科目では、多くの問題に汎用的に使用される基本的な数値解析アルゴリズムを学習する。まず、そのアルゴリズムの理論を学習し、課題演習による実際のプログラミングを通して実用できる技術を身につける。 　具体的には、方程式および連立方程式の数値解法およびラグランジュ補間に基づく積分公式を理解する。また、最小2乗法原理および常微分方程式の解法を理解することを目標とする。
教科書 なし（プリント） 参考書 なし
授業の進め方 講義による理論の説明および筆算による簡単な課題演習を行う。講義の次の週に、情報処理室においてプログラミングの演習を行う。講義には電卓が必要となる。
授業内容 1 　誤差の話（丸め誤差、桁落ち、etc） 2 　非線型方程式の解法（ニュートン法、二分法） 3 　ニュートン法、二分法プログラム実習 4 　連立一次方程式の解法（ガウスの消去法） 5 　ガウスの消去法プログラム実習 6 　補間（ラグランジュの補間） 7 　補間プログラム演習 8 　中間試験 9 　数値積分（台形公式、シンプソンの公式） 10 　数値積分プログラム演習 11 　最小2乗法（直線近似、多項式近似、指数関数近似） 12 　最小2乗法プログラム演習 13 　常微分方程式の解法（オイラー法） 14 　オイラー法プログラム演習 15 　前期末試験
成績評価の方法 評価は、試験成績65%、課題演習10%、プログラム実習25%の割合で計算する。
学生へのメッセージ 　授業はアルゴリズムの学習と課題のプログラミング演習を交互に行います。アルゴリズムの解説の時に簡単な計算による課題演習を行いますので必ず電卓を用意してください。プログラミング演習はC言語や表計算ソフトを用いますので、1年生の情報リテラシー、情報処理基礎、2,3年生のプログラミング1・2について充分復習しておいて下さい。また、これらの数値解析手法は、電気工学実験等におけるデータの計算・数式化などに是非活用して下さい。情報処理技術者関連科目
学習・教育目標(デザイン工学)			A-1		学習・教育目標(生物応用化学)