理工・生命科学部教養科目KLAC Course
BSP100LC（初年次教育、学部導入教育及びリテラシー教育 / Basic study practice 100）線形代数学及び演習ＩLinear Algebra I
岩沢 美佐子
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工・生命科学部教養科目KLAC Course |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2023 |
| 授業コードClass code | H3605 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 春学期授業/Spring |
| 曜日・時限Day/Period | 火1/Tue.1 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 小東館-E106 |
| 配当年次Grade | 1年 |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 他学部公開科目Open Program | |
| 他学部公開（履修条件等）Open Program (Notes) | |
| グローバル・オープン科目Global Open Program | |
| 成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
| 成績優秀者の他学部科目履修（履修条件等）Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| SDGsCPSDGs CP | |
| アーバンデザインCPUrban Design CP | |
| ダイバーシティCPDiversity CP | |
| 未来教室CPLearning for the Future CP | |
| カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
| 千代田コンソ単位互換提供（他大学向け）Chiyoda Campus Consortium | |
| カテゴリー＜理工・生命科学部教養科目＞Category | 理系教養科目（数学系） |
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Outline (in English)
(Course Outline)
We learn primary linear algebra which is an essential knowledge for science and engineering students.
1)We learn the calculation methods of vectors and matrices,
and understand the applications to simultaneous linear equations.
2)We know the concepts such as regular matrices and ranks,
and understand the equivalence conditions being regular matrices.
(Learning Objectives)
By the end of the course, students should be able to do the following:
1) Students understand determinants, inverse matrices, the rank of matrices, and solving simultaneous linear equations and acquire sufficient computational skills.
2) Students understand why simultaneous linear equations can be solved and the inverse matrix is obtained by the elementary operations for matrices.
3) Students understand the relationship among regular matrices, solving simultaneous equations, and the rank of matrices.
(Learning activities outside of classroom)
Before/after each class meeting, students will be expected to spend four hours to understand the course content.
Students are encouraged to prepare for the textbook and solve the exercises (or assignments) corresponding to the previous lesson.
(Grading Criteria)
Your overall grade in the class will be decided based on the following:
Short reports 25%, Mid-term examination 35%, Term-end examination 40%.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
理工系の学生にとって必須の知識である線形代数学の初歩を学ぶ．
１） ベクトルと行列の計算方法を修得し，連立１次方程式の解法への応用を理解する．
２） 正則行列や階数などの概念を知り，正則行列であることの同値条件を理解する．
到達目標Goal
１） 行列式、逆行列、行列の階数、掃き出し法などを理解して十分な計算技能を身に付ける．
２） 行基本変形によって連立1次方程式が解けること，逆行列が求められることの理由を十分に理解する．
３） 正則行列と連立方程式の解法，行列の階数の理論等との関連を理解する．
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、以下に関連している。理工学部：「DP2」と「DP4」。
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
講義と演習を組み合わせて行い，基本的な概念の理解を深めるとともに具体的な問題に応用できる能力を養う．
受講者には十分な予習・復習をし、実際に手を動かして練習問題を解きながら理解を深めていく態度が求められる．
講義と演習を組み合わせて行う．最初に、(1)前回の復習、(2)前回の課題の解説と解答状況、(3)新規の内容、(4)演習、(5)課題の提示を中心に進める。課題等の提出・フィードバックは「学習支援システム」を通じて行う予定である．春学期の授業は，対面を中心に行う。 詳細は学習支援システムで伝達する。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
あり / Yes
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
1[対面/face to face]：ベクトル
幾何ベクトルと数ベクトル，
ベクトルの内積と外積
2[対面/face to face]：平面の方程式
直線の方程式，
平面の方程式，
連立１次方程式
3[対面/face to face]：行列
行列の定義，行列の和およびスカラー倍，転置行列，対称行列，交代行列
4[対面/face to face]：行列の積
行列の積の定義，
分割した行列による積
5[対面/face to face]：正則行列
単位行列，正則行列，正則行列の性質
6[対面/face to face]：連立１次方程式（１）
連立１次方程式の解法，
行列を用いた連立１次方程式の解法
7[対面/face to face]：逆行列
逆行列，
連立１次方程式と逆行列
8[対面/face to face]：連立１次方程式（２）
連立１次方程式の解と解法
9[対面/face to face]：行列の階数
階数の定義と求め方
10[対面/face to face]：置換と行列式
置換，行列式
11[対面/face to face]：行列式の性質
列に関する行列式の性質，基本変形と行列式，積の行列式
12[対面/face to face]：余因子展開
行列式の余因子展開
13[対面/face to face]：余因子展開の応用
正則行列の判定条件，クラメルの公式
14[対面/face to face]：総合演習
講義の総まとめとして演習を行う
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習等の授業時間外学習は、4時間を標準とする】基本的に，１回の授業は教科書の１つの節が対応するように構成されている．
授業を受ける前に、教科書の対応する部分に目を通すこと、前回の授業に対する演習問題を解くことが必要である．
テキスト（教科書）Textbooks
礒島・桂・間下・安田共著 「コア講義 線形代数」 裳華房 2016年 2200円+税
参考書References
適宜、指示する．
成績評価の方法と基準Grading criteria
行列の計算，連立方程式の解法および行列の階数や基本変形の意味をきちんと理解して使いこなせるようになったかを期末試験の成績で判断する．
ほぼ毎回小テストを行うが，受験回数が全体の２／３以下の学生は不合格とするので注意すること．
中間試験(35%), 期末試験(40%), 演習小テスト(25%)
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
本年度授業担当者変更によりフィードバックできません．
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
学習支援システム
その他の重要事項Others
基本的には全出席が必要です。少なければ、減点がされます。