• 微分学・積分学B

    [Calculus B]

    開講情報
    • 1年次後期

      1.5単位必修

    担当教員
    • 准教授葛城 大介

    備考  

    概要

     微分,積分をさらにより深く理解し使いこなすためには,多変数を取り扱えることが必要です。本講義では,主に,2変数関数の微分と積分を扱います。また,今まで学んできた微分積分の応用として,微分方程式や確率分布についても学んでいきます。多変数の確率分布では重積分の知識も必要となります。これらは初めて学ぶ事柄ですので,内容の理解を最重点とし,理論面は簡潔に,計算技術の習得およびその応用に重点を置き,講義を進めていきます。

    授業の一般目標

     微積分の真髄に触れ,いままでに学んできた数学をより高い,より深い立場で見ることができるようになること。物理化学や薬物動態などの他分野にも活かせる計算力を養うこと。
     授業時に配布するプリントの演習問題を解けるようになること。

    学習項目・学生の到達目標

    No. 学習項目 担当教員 学生の到達目標 SBOコード
    1 2変数関数のTaylorの定理と極値問題 葛城 2変数関数のTaylorの定理を理解し,2変数関数の極大極小を求めることができる。
    2 陰関数定理と極値問題 葛城 条件付きの極値問題を解くことができる。
    これまでに学んだことを熱力学に応用できる。
    3 1階微分方程式 ① 葛城 変数分離形の微分方程式を解くことができる。
    4 1階微分方程式 ② 葛城 1階線形微分方程式の解法を理解できる。
    5 2階線形微分方程式 ① 葛城 定数係数斉次2階線形微分方程式を解くことができる。
    6 2階線形微分方程式 ② 葛城 定数係数非斉次2階線形微分方程式を解くことができる。
    7 微分方程式と数学モデル ① 葛城 現実の問題に対して,微分方程式がどのように応用されるか,理解する。
    8 微分方程式と数学モデル ② 葛城 現実の問題に対して,微分方程式がどのように応用されるか,理解する。
    9 重積分 ① 葛城 重積分の意味を理解し,重積分の計算ができる。
    10 重積分 ② 葛城 重積分において,積分変数の変換ができ,それらを用いた計算ができる。
    11 確率変数と確率分布 ① 葛城 確率変数が離散的な場合に,平均や分散を計算できる。
    12 確率変数と確率分布 ② 葛城 確率変数が連続的な場合に,平均や分散を計算できる。確率密度関数を理解できる。
    13 多次元確率変数と確率分布 葛城 多次元(特に2次元)の場合における確率分布や確率密度関数を理解できる。
    14 いろいろな分布 葛城 2項分布や正規分布を理解できる。

    No.1

    学習項目 2変数関数のTaylorの定理と極値問題
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 2変数関数のTaylorの定理を理解し,2変数関数の極大極小を求めることができる。
    SBOコード

    No.2

    学習項目 陰関数定理と極値問題
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 条件付きの極値問題を解くことができる。
    これまでに学んだことを熱力学に応用できる。
    SBOコード

    No.3

    学習項目 1階微分方程式 ①
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 変数分離形の微分方程式を解くことができる。
    SBOコード

    No.4

    学習項目 1階微分方程式 ②
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 1階線形微分方程式の解法を理解できる。
    SBOコード

    No.5

    学習項目 2階線形微分方程式 ①
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 定数係数斉次2階線形微分方程式を解くことができる。
    SBOコード

    No.6

    学習項目 2階線形微分方程式 ②
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 定数係数非斉次2階線形微分方程式を解くことができる。
    SBOコード

    No.7

    学習項目 微分方程式と数学モデル ①
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 現実の問題に対して,微分方程式がどのように応用されるか,理解する。
    SBOコード

    No.8

    学習項目 微分方程式と数学モデル ②
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 現実の問題に対して,微分方程式がどのように応用されるか,理解する。
    SBOコード

    No.9

    学習項目 重積分 ①
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 重積分の意味を理解し,重積分の計算ができる。
    SBOコード

    No.10

    学習項目 重積分 ②
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 重積分において,積分変数の変換ができ,それらを用いた計算ができる。
    SBOコード

    No.11

    学習項目 確率変数と確率分布 ①
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 確率変数が離散的な場合に,平均や分散を計算できる。
    SBOコード

    No.12

    学習項目 確率変数と確率分布 ②
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 確率変数が連続的な場合に,平均や分散を計算できる。確率密度関数を理解できる。
    SBOコード

    No.13

    学習項目 多次元確率変数と確率分布
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 多次元(特に2次元)の場合における確率分布や確率密度関数を理解できる。
    SBOコード

    No.14

    学習項目 いろいろな分布
    担当教員 葛城
    学生の到達目標 2項分布や正規分布を理解できる。
    SBOコード

    教科書

    書名 著者名 出版社名
    科学者と技術者のための 基礎数学 微分積分学・線形代数学・確率と統計 古井貞隆 著 学術図書出版社

    参考書

    書名 著者名 出版社名
    微分積分学序論 林平馬 著 学術図書出版社
    科学技術者のための基礎数学 矢野健太郎 石原繁 著 裳華房

    成績評価方法・基準

     定期試験の成績を主とし,これに提出物や出席状況によって点数を加減して評価する。

    オフィスアワーなど担当教員に対する質問等の方法

     質問は,葛城研究室(南校舎4階)まで来てください。また,メールdkatsura@mb.kyoto-phu.ac.jp でも受け付けます。
     欠席等でプリントをもらっていない人は,教育準備室(南校舎3階)まで来てください。