Web Syllabus(講義概要)
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数学
英文名Mathematics
科目概要2025年度 前期/2単位
授業対象[必修]M学部A・B 月2/ [必修]M学部C・D 月1
科目責任者宮﨑 直
担当者宮﨑 直酒井 祐貴子
備考科目ナンバリング:L101-GI01/授業形態:講義

授業の目的

自然科学を学ぶ上で必要な微分積分学についての基本事項を一通り理解し,その上で計算力および応用力を身につける.また,数理的・理論的なものの考え方の習得と養成を目指す.

教育内容

1変数関数および2変数関数の微分積分学について学ぶ.1変数関数については,ライプニッツの公式やテイラーの定理・マクローリンの定理などの高校数学に含まれない発展的な内容について学ぶ.2変数関数については,偏導関数,接平面の方程式,極値の求め方,重積分の計算方法などを学ぶ.

教育方法

【この授業は全て対面で実施します】
講義形式で授業を行う.要点を絞り,具体例を多く扱うことで説明はできるだけわかりやすくなるよう心がける.また,知識の定着と応用力養成のために、ほぼ毎回の授業で演習または小テストを実施する.
【フィードバックの方法】 演習や小テストは添削して返却する.

準備学習(予習・復習)

【授業時間外に必要な学習の時間:1コマあたり4時間(総時間数:60時間)】
予習:次回授業内容について,教科書の該当部分(毎回4,5ページ程度)に目を通し概要を把握しておく.
復習:授業で扱った問題の間違えた箇所を中心に復習を行う.また,課題や教科書の例題,章末問題に取り組む.

授業内容(シラバス)

担当者項目内容
1宮﨑 直
酒井 祐貴子
1変数関数の微分法(1)
ガイダンスを行う.また,初等関数の微分や微分公式の復習を行う.
2宮﨑 直
酒井 祐貴子
1変数関数の微分法(2)
高階導関数の定義を理解し,ライプニッツの公式などを用いて色々な関数の高階導関数を計算できるようになる.
3宮﨑 直
酒井 祐貴子
1変数関数の微分法(3)
1変数のテイラーの定理・マクローリンの定理について学び,それらを色々な関数に適用できるようになる.
4宮﨑 直
酒井 祐貴子
1変数関数の微分法(4)
1変数のテイラー展開・マクローリン展開について学び,それらの応用例を学ぶ.
5宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の微分法(1)
2変数関数の極限,極座標,2変数関数の連続性について学ぶ.
6宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の微分法(2)
偏導関数の定義,全微分可能性,接平面の方程式について学ぶ.
7宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の微分法(3)
2変数関数の合成関数を理解し,その微分の計算方法について学ぶ.
8宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の微分法(4)
2変数関数の高階偏導関数およびテイラーの定理について学ぶ.
9宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の微分法(5)
簡単な2変数関数について,極値を求める方法を学ぶ.
10宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の微分法(6)
2変数関数の微分法について,総合的な演習問題を行う.
11宮﨑 直
酒井 祐貴子
1変数関数の積分法
1変数関数の置換積分法と部分積分法を復習する.
12宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の積分法(1)
重積分の定義を理解し,その基本的な計算ができるようになる.
13宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の積分法(2)
累次積分の順序変換を理解し,その計算ができるようになる.
14宮﨑 直
酒井 祐貴子
2変数関数の積分法(3)
ヤコビアンを用いて重積分の変数変換ができるようになる.
15宮﨑 直
酒井 祐貴子
まとめ
微積分に関する授業内容の総括を行う.
No. 1
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
1変数関数の微分法(1)
内容
ガイダンスを行う.また,初等関数の微分や微分公式の復習を行う.
No. 2
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
1変数関数の微分法(2)
内容
高階導関数の定義を理解し,ライプニッツの公式などを用いて色々な関数の高階導関数を計算できるようになる.
No. 3
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
1変数関数の微分法(3)
内容
1変数のテイラーの定理・マクローリンの定理について学び,それらを色々な関数に適用できるようになる.
No. 4
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
1変数関数の微分法(4)
内容
1変数のテイラー展開・マクローリン展開について学び,それらの応用例を学ぶ.
No. 5
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の微分法(1)
内容
2変数関数の極限,極座標,2変数関数の連続性について学ぶ.
No. 6
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の微分法(2)
内容
偏導関数の定義,全微分可能性,接平面の方程式について学ぶ.
No. 7
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の微分法(3)
内容
2変数関数の合成関数を理解し,その微分の計算方法について学ぶ.
No. 8
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の微分法(4)
内容
2変数関数の高階偏導関数およびテイラーの定理について学ぶ.
No. 9
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の微分法(5)
内容
簡単な2変数関数について,極値を求める方法を学ぶ.
No. 10
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の微分法(6)
内容
2変数関数の微分法について,総合的な演習問題を行う.
No. 11
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
1変数関数の積分法
内容
1変数関数の置換積分法と部分積分法を復習する.
No. 12
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の積分法(1)
内容
重積分の定義を理解し,その基本的な計算ができるようになる.
No. 13
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の積分法(2)
内容
累次積分の順序変換を理解し,その計算ができるようになる.
No. 14
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
2変数関数の積分法(3)
内容
ヤコビアンを用いて重積分の変数変換ができるようになる.
No. 15
担当者
宮﨑 直
酒井 祐貴子
項目
まとめ
内容
微積分に関する授業内容の総括を行う.

到達目標

1.偏微分の基本的な計算をすることができる.
2.偏微分の基本事項を理解し,多変数関数の極値を求めることができる.
3.重積分の基本的な計算をすることができる.
4.重積分の基本事項を理解し,立体の体積を求めることができる.
5.論理的思考に基づいて、物事を説明できる.

成績評価の方法と基準

試験方法:筆記試験 実施時期:試験期間内
A・Bクラスでは,定期試験の結果(80%)に,授業態度・演習(20%)を加味して評価する.
C・Dクラスでは,定期試験の結果(90%)に,小テストの結果(10%)を加味して評価する.
なお欠席は減点する.

学生へのメッセージ(その他注意等)

数学は講義を聞いて理解したと思っていても,実際に問題を解いてみると多くの落とし穴が見つかります.理解を確かなものにするために,必ず手を動かして演習問題を行って下さい.また,分からないところについては積極的に質問し,解決するようにして下さい.この授業を通して,論理的な考え方ができるようになることを期待しています.

教材

種別書名著者・編者発行所定価(円)
教科書微分積分学加藤末広,勝野恵子,谷口哲也コロナ社2,860円
参考書(なし)
教科書
署名
微分積分学
著者・編者
加藤末広,勝野恵子,谷口哲也
発行所
コロナ社
定価(円)
2,860円
参考書
署名
著者・編者
発行所
定価(円)