デザイン工学部Faculty of Enginneering and Design
MAT100NC(数学 / Mathematics 100)数学1及演習X(2019年度以降入学生)Mathematics I and exercises X
鈴木 善晴Yoshiharu SUZUKI
授業コードなどClass code etc
学部・研究科Faculty/Graduate school | デザイン工学部Faculty of Enginneering and Design |
添付ファイル名Attached documents | |
年度Year | 2023 |
授業コードClass code | B3691 |
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 | 金1/Fri.1,金2/Fri.2 |
科目種別Class Type | |
キャンパスCampus | 市ヶ谷 |
教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
配当年次Grade | |
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 | |
選択・必修Optional/Compulsory | 必修 |
入学年度Admission year | |
カテゴリー(2023年度~)Category (2023~) |
都市環境デザイン工学科 基盤科目 理工系 |
カテゴリー(2019~2022年度)Category (2019~2022) |
都市環境デザイン工学科 基盤科目 理工系 自然科学分野 |
カテゴリー(招聘学科)Category | 都市 |
すべて開くShow all
すべて閉じるHide All
Outline (in English)
This course is designed to learn differential and integral calculus as well as linear algebra through a combination of lectures and exercises. By reviewing elementary calculus taught in high school, students are expected to deeply understand fundamentals of calculus and enrich their calculation ability. It is also aimed in this course to acquire basic and applied skills in mathematics that are necessary for the study of specialized subjects through advanced exercises of multivariable calculus and differential equation. Before/after each class meeting, students will be expected to spend four hours to understand the course content. Grading will be decided based on personal study notebooks (20%), in-class exercises (20%), homework reports (30%), and term-end examination (30%).
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
本授業では「微分・積分」および「線形代数」に関する講義および問題演習を行う.はじめに高校における学習内容の復習を中心とした問題演習を行うことで,初等関数の微分・積分について基礎概念の理解と計算力の強化を図る.また,それを土台として,多変数関数の微分・積分や微分方程式の解法などの発展的内容についてさらに問題演習を繰り返すことで,専門科目の学習に必要な数学的基礎力や応用力の習得を目指す.
到達目標Goal
都市環境デザイン工学科の「学習・教育目標(JABEE)」における割合は,C(工学基礎学力):60%,D(専門基礎学力):40%である.具体的には,①微分・積分の基礎知識を習得するだけでなく,それらの意味するところや工学における役割を理解することができる(C),②問題演習を繰り返すことで,専門分野への応用にも耐えうる十分な数学的基礎力・応用力を習得する(D),などが本授業における到達目標となる.
【修得できる能力】*【修得できる能力】*
- (A)歴史・文化・自然の理解・尊重:
- (B)技術者倫理:
- (C)工学基礎学力:60%
- (D)専門基礎学力:40%
- (E)専門知識の活用・応用能力:
- (F)総合デザイン能力:
- (G)コミュニケーション能力:
- (H)継続的学習能力:
- (I)業務遂行能力:
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?
デザイン工学部都市環境デザイン工学科ディプロマポリシーのうち、「DP4」に関連
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. )
配付資料を用いた講義および問題演習を行う(授業開始前に配布資料を学習支援システムからダウンロード,貸与ノートPC等で資料を参照しながら受講).授業の前半は,高校における学習内容の復習を中心とした問題演習を行うことで初等関数の微分・積分について基礎概念の理解と計算力の強化を図る.また,授業の後半は,多変数関数の微分・積分などの発展的内容について学習するとともに線形代数の基礎(前編)を学ぶことで,専門科目の学習に必要な数学的基礎力・応用力の習得を目指す.
2コマの授業時間のうち,基礎知識と例題の学習に1コマ(前週の復習およびフィードバックを含む),問題演習とその自己採点に1コマ程度の時間配分で授業を実施する.初めに各回の学習内容に関する解説を聴きながら配布資料の要点を理解したうえで,各自で「学習ノート」の作成を開始する.次に「演習問題」についてヒントや例題を参照しながら各自で解答,その後,解答例を参照しながら自己採点および解答訂正を行う.
授業時間外の学習課題として各回の学習内容に関する「宿題レポート」を課すとともに,授業全体の総括・復習として第14回に期末試験を実施する.
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.)
なし / No
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]:微分・積分の基礎
数列の極限,関数の定義と性質,三角関数と対数関数,逆三角関数,双曲線関数
②[対面/face to face]:1変数関数の微分法(1)
微分係数と導関数,様々な関数の微分公式,合成関数・逆関数の導関数,高階導関数
③[対面/face to face]:1変数関数の微分法(2)
平均値の定理,関数の増減と極値,曲線の凹凸と変曲点,関数の極限とロピタルの定理
④[対面/face to face]:1変数関数の微分法(3)
ニュートン法と近似計算,テイラー展開・マクローリン展開
⑤[対面/face to face]:1変数関数の積分法(1)
置換積分法と部分積分法,有理関数・無理関数の不定積分
⑥[対面/face to face]:1変数関数の積分法(2)
定積分の定義と性質,面積と体積,曲線の長さ,広義積分
⑦[対面/face to face]:多変数関数の微分法(1)
2変数関数の基礎,偏導関数の定義と意味,高階偏導関数,接平面と全微分
⑧[対面/face to face]:多変数関数の微分法(2)
陰関数の微分,2変数関数の展開,2変数関数の極値,ラグランジュの未定乗数法
⑨[対面/face to face]:多変数関数の積分法
重積分の定義と面積要素,累次積分と重積分の計算,重積分の変数変換とヤコビアン
⑩[対面/face to face]:微分方程式の基礎(1)
微分方程式の意味と役割,微分方程式の解と初期条件,解曲線群,変数分離形
⑪[対面/face to face]:微分方程式の基礎(2)
1階線形微分方程式,定数変化法,2階線形微分方程式,固有方程式とロンスキアン
⑫[対面/face to face]:線形代数(1) 行列と行列式の基礎
行列の定義と基本演算則,行列式の定義と計算方法,行列式の性質と余因子展開
⑬[対面/face to face]:線形代数(2) 連立1次方程式の解法
余因子行列の定義と逆行列の計算方法,連立1次方程式の解法とクラメルの公式
⑭[対面/face to face]:総括・復習
第1回から第13回までの総括および復習として期末試験を実施
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.)
「学習ノート」の作成と並行して「宿題レポート」に取り組み,各回の学習内容に対する理解向上に努める.また,次回授業時に配布される宿題レポートの解答例を参照し,自己採点・解答訂正を行いながら各自で復習を行う.本授業の準備学習・復習時間は各2時間を標準とする.
テキスト(教科書)Textbooks
下記テキストを購入したうえで毎回の授業時に必ず持参すること(期末試験時も持ち込み可).
○「微分積分学」,加藤末広・勝野恵子・谷口哲也,コロナ社.
○「初めて学ぶ線形代数」,宮崎 直・勝野恵子・酒井祐貴子,培風館.
参考書References
必要に応じて授業の際に参考文献を紹介する.
成績評価の方法と基準Grading criteria
学習ノートの内容20%,演習問題への取り組み20%,宿題レポートへの取り組み30%,期末試験30%の配点とし,その合計点により評価を行う.合計点が60点以上70点未満はC(C-,C+を含む),70点以上80点未満はB(B-,B+を含む),80点以上90点未満はA(A-,A+を含む),90点以上はSとして評価する.
ただし,全28コマ(各回2コマ)の講義のうち欠席回数が6コマを超えた場合,あるいは期末試験を欠席した場合は単位取得を認めない(評価DまたはEとする).また,遅刻2回ごとに欠席1コマの扱いとする.
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
特になし
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
配布資料(PDFファイル)をPC等で参照しながら受講する必要があるため,「貸与ノートPC」(あるいはそれに代わる機材)を必ず持参すること.授業時間内に演習問題や期末試験の答案を撮影するための「カメラ機能付き機材(スマートフォン等)」も併せて持参する.また,演習問題や期末試験の際に「関数電卓」が必要となる場合があるので各自で準備しておくこと.
その他の重要事項Others
交通機関の遅延による遅刻,学生証の持参忘れやタッチ忘れについては,それぞれ原則1回のみ配慮する(2回目以降の申し出は特別な事情がない限り無効とし,遅刻または欠席扱い).