2016年度工学院大学 先進工学部
物理数学(Mathematics in Physics)[2231]
2単位 赤城 文子 教授 [ 教員業績 JP EN ]
- <学位授与の方針>
◎ | 1. 基礎知識の習得 | ○ | 2. 専門分野知識の習得 | ○ | 3. 汎用的問題解決技能 | | 4. 道徳的態度と社会性 | | 5. 創成能力 |
- <授業のねらい>
- 本授業の目的は、「力学」「電磁気学」「熱力学」等で用いられる数学について、その意味を理解し、使いこなせるようになることである。
- <受講にあたっての前提条件>
- 高校で習ったベクトル及び微積分を復習しておくこと
- <具体的な到達目標>
- @ベクトルと行列の意味を理解し計算できる。A微分、積分の意味を理解し計算できる。Bベクトル解析で用いられる勾配、発散、回転の意味を理解し具体例に適用できる。
- <授業計画及び準備学習>
- 1.ベクトルと行列:ベクトルの内積,外積
準備学習:教科書10〜17ページを予習する。 2.ベクトルと行列:行列と座標の回転の関係 準備学習:教科書18〜23ページを予習する。 3.ベクトルと行列:逆行列の計算と行列式 準備学習:教科書24〜34ページを予習する。 4.ベクトルと行列:固有値と固有ベクトル 準備学習:教科書35〜45ページを予習する。 5.微分と積分:微分の意味(一階微分と導関数) 準備学習:教科書48〜54ページを予習する。 6.微分と積分:偏微分の意味(偏微分、全微分) 準備学習:教科書55〜60ページを予習する。 7.微分と積分:ベクトルの微分と極座標 準備学習:教科書61〜66ページを予習する。 8.微分と積分:積分の意味(定積分、不定積分) 準備学習:教科書67〜75ページを予習する。 9.微分と積分:線積分 準備学習:教科書76〜86ページを予習する。 10.微分と積分:面積分 準備学習:教科書98〜112ページを予習する。 11.ベクトル解析:勾配(grad)(偏微分と勾配の定義、勾配の方向と大きさ) 準備学習:教科書114〜120ページを予習する。 12.ベクトル解析:発散(div)(発散の定義、発散の計算例) 準備学習:教科書121〜130ページを予習する。 13.ベクトル解析:回転(rot)(回転の定義、回転の意味) 準備学習:教科書131〜138ページを予習する。 14.学習内容の振り返り
- <成績評価方法>
- 授業内で行う演習または宿題の提出20点と定期試験による80点の合計100点で評価する。A+〜Fの6段階評価でD以上の者を合格とする。
なお、5回以上授業を欠席または遅刻した場合は、評価対象外として単位取得の資格を失う。
- <教科書>
- よくわかる物理数学の基本としくみ 潮 秀樹 (秀和システム)
- <参考書>
- 物理入門コース 物理のための数学 和達 三樹 (岩波書店)
理系なら知っておきたい 物理の基本ノート「物理数学編」 為近 和彦 (中経出版)
- <オフィスアワー>
- 木曜日18:00〜19:00(新宿校舎A2272)
- <学生へのメッセージ>
- 物理学を学ぶためのスキルとして数学は大事です。しっかりと予習、復習をして下さい。
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