授業科目名(和文) [Course] |
微分方程式 <微分方程式A> <微分方程式> <応用数学Ⅰ> |
授業科目名(英文) [Course] |
Differential Equations <Differential Equations A> <Differential Equations> <Applied Mathematics I> |
学部(研究科) [Faculty] |
情報工学部 |
学科(専攻) [Department] |
人間情報工学科/スポーツシステム工学科 |
担当教員(○:代表教員) [Principle Instructor(○) and Instructors] |
○野津 滋 自室番号()、電子メール(nozu**ss.oka-pu.ac.jp) ※利用の際は,** を @に置き換えてください |
単位数 [Point(Credit)] |
前期 2単位 |
対象学生 [Eligible students] |
2年次生 |
授業概略と目標 [Course description and Objects] |
理工学分野の諸現象は,微分方程式で数学的に表現できることが多い.この授業では,各種常微分方程式の基本形を解説後,問題解決の基礎となる1階および2階の常微分方程式の解法を身につける.そして,方程式の身近な応用として振動および電気回路への適用法を説明する.ついで,偏微分方程式の例として拡散方程式とポアソン方程式の説明を行う. |
到達目標 [Learning Goal] |
1.微分方程式の数学的背景と役割を理解する. 2.常微分方程式の各種解法を修得する. 3.理工学現象を例に,初期条件/境界条件を設定して 解を求める能力を養う. 4.偏微分方程式の解法と工学への応用を学ぶ. |
履修上の注意 [Notes] |
履修要件: 1年次生で履修した微分法と積分法の復習を行なうこと. 授業の進め方: 授業内容の確認テストを適宜実施する. |
授業計画とスケジュール [Course schedule] |
1. 微分方程式の概要 数学的背景と分類法 2-6. 1階常微分方程式 直接積分形,同次方程式,非同次方程式, 変数分離形方程式,ベルヌーイ形方程式等の 解法説明と演習,全微分の応用 7-11. 2階常微分方程式 線形同次形および線形非同次形方程式の 解法説明と演習 12-14.ラプラス変換による解法説明と演習 15. 偏微分方程式の基礎と理工学との関係 |
成績評価方法と基準 [Grading policy (Evaluation)] |
到達目標の達成度を筆記試験80%,課題演習を含む授業への取組20%の割合で評価する. |
教科書 [Textbook] |
「微分方程式の基礎」,潮 秀樹,技術評論社 |
自主学習ガイド及び キーワード [Self learning] |
教科書は自習に適した著作であり,毎回,教科書の該当箇所を事前学習すること. 微分方程式は振動や拡散,電気回路における現象等と関係し「工学の言葉」と位置づけることができる.したがって,十分な学習が求められる. キーワード: 常微分方程式,偏微分方程式,線形,非線形,同次,非同次,演算子,ラプラス変換,など 参考書: 「常微分方程式と物理現象」,神田学,朝倉書店 「スバラシク実力がつくと評判の微分方程式キャンパス・ゼミ 」,馬場敬之,久池井 茂,マセマ出版 「よくわかる微分方程式;直接積分法から演算子法まで」,潮 秀樹,秀和システム 「工学系の微分方程式」,田中聡久,コロナ社 |
開講年度 [Year of the course] |
28 |