平成19年度
授業科目 担当教員 開講期
応用数学C 川崎 宏一 通年
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
140401 4年 生物応用化学科 選択必修 2単位
授業概要
工学・生産技術の基礎となる各分野についての基本知識を理解・定着させることを目標とする。同時に、工学・生産技術への応用力を養成すること、即ち、数学ユーザーとしての問題解決能力を身につけることも目標とする。
  到達目標
   ・1.周期関数とフーリエ級数の直交性が理解できること。
   ・2.フーリエ級数が計算ができ、フーリエ級数の収束が理解でき、フーリエ係数が線スペクトルとなることが理解できること。
   ・3.フーリエ変換が計算でき、フーリエ変換が連続スペクトルとなることが理解できること。
   ・4.ベクトルの内積・外積の計算ができ、理解できること。
   ・5.ベクトルの時間変化・微分、速度ベクトルの軌跡が理解できること。
   ・6.勾配の計算ができ、理解できること。
   ・7.発散・回転の計算ができ、図示・理解ができること。
教科書
応用数学 高遠節夫他著(大日本図書)  
新編高専の数学1・2・3 田代嘉宏・難波完爾編(森北出版)
参考書
応用数学問題集 田河生長編著(大日本図書)
新編高専の数学1・2・3問題集 田代嘉宏編(森北出版)
ファイン、170選、数学3・C 第1学習社編集部編(第1学習社)
授業の進め方
次の3点により、学習内容の定着を図り、実力の養成を目指す。(1)トレーニング主体とし、手を動かし自ら考える演習を行う。(2)作図を多く取り入れ、数式理解に、図による理解を結合し、総合的理解を図る。(3)応用例や実用例に言及し、幅広い知識を与える。
授業内容
前期 後期
1 学習の意義・進め方、積分の復習 1 ベクトル解析:ベクトルとは
2 フーリエ級数:三角関数 2 ベクトル解析:内積
3 フーリエ級数:周期関数 3 ベクトル解析:外積
4 フーリエ級数:直交性 4 ベクトル解析:ベクトル関数
5 フーリエ級数:フーリエ係数、ステップ波 5 ベクトル解析:曲線
6 フーリエ級数:フーリエ係数、三角波 6 ベクトル解析:速度ベクトル
7 フーリエ級数:フーリエ級数の収束 7 ベクトル解析:ベクトルの時間変化、速度ベクトルの軌跡
8 中間試験 8 中間試験
9 フーリエ変換:フーリエ変換 9 ベクトル解析:スカラー場とベクトル場
10 フーリエ変換:余弦変換、正弦変換 10 ベクトル解析:勾配
11 フーリエ変換:フーリエ変換の作図 11 ベクトル解析:勾配の応用
12 フーリエ変換:線スペクトル 12 ベクトル解析:発散
13 フーリエ変換:連続スペクトル 13 ベクトル解析:回転
14 フーリエ級数とフーリエ変換の総合復習 14 ベクトル解析:発散と回転の応用
15 期末試験 15 期末試験
成績評価の方法
定期試験を70%、問題演習レポートを20%、授業中の演習点を10%として評価する。
学生へのメッセージ
本授業は工学・生産技術の基礎であり、将来の応用範囲は広い。基本事項とともに、応用例や実用例に極力言及するので、実社会・日常での事例にも関心を持ち、基礎・応用両面での理解を深めること。授業内容の定着を図るために演習を取り入れるので、積極的に参加すること。授業中のマナーに気をつけて授業への集中に努力することも含め、毎回の授業を大切に受けること。学習に取り組む意義をよく考え、知識と心の両面において成長を図ること。
学習・教育目標
(生産工学)
  学習・教育目標
(システムデザイン工学)
  学習・教育目標
(生物応用化学)
B-1