英文名 | Mathematics | |
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科目概要 | 2025年度 通年/4単位 | |
授業対象 | [選択]MB学部A・B・C(基礎) 木4/ [選択]MB学部D・E・F(基礎) 木3 | |
科目責任者 | 後藤 香代子 | |
担当者 | 後藤 香代子 | |
備考 | 科目ナンバリング:L101-GI01/授業形態:講義 |
微分積分に関する基本的知識と計算技術を身に付けると共に,自然科学を学ぶ上で必要となる数理的・論理的な考え⽅の習得と定着をめざす.
微分積分という数学の重要分野における基本的な計算⽅法と基本定理の証明について学ぶ.また,それらの応⽤として関数のマクローリン展開やロピタルの定理,広義の積分など,少し⾼度な微分積分の諸定理と計算⽅法を学ぶ.
【この授業は全て対面で実施します】
講義形式および演習を⾏う.各項⽬について要点を絞り,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,講義で扱った内容の理解を深め,実際に⽤いることができるように,演習問題を豊富にとりあげる.理解度の確認のために小テストやレポートなどを課す.
【フィードバックの方法】
小テストやレポートに対して,それを課した授業から2~3週間以内を目安として,添削や板書・プリントによる解説を行う.
【授業時間外に必要な学習の時間:総時間数:120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:授業内で扱った問題について間違えた箇所を中心に復習を行う.それに加えて,課題や教科書の例題,章末問題に取り組む.
予習は毎週1時間程度,復習は毎週3時間程度をかけて行うこと.
回 | 担当者 | 項目 | 内容 |
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1 | 後藤 香代子 | ガイダンス,関数の極限値,関数の連続性 | ガイダンスを⾏う.関数の極限値や連続性の定義を理解する. |
2 | 後藤 香代子 | 微分(1)〜微分の定義〜 | 微分係数と導関数の定義を理解し,多項式の微分を計算できるようになる.また,関数の接線と法線を求められるようになる. |
3 | 後藤 香代子 | 微分(2)〜積・商の微分〜 | 微分に関する基本的な公式(積の微分公式,商の微分公式)を理解し,計算に応⽤できるようになる. |
4 | 後藤 香代子 | 微分(3)〜合成関数の微分~ | 合成関数やパラメータ表⽰された関数の微分について理解し,その計算ができるようになる. |
5 | 後藤 香代子 | 微分(4)〜三⾓関数・逆関数の微分〜 | 三⾓関数の微分および逆関数の微分について理解し,その計算ができるようになる. |
6 | 後藤 香代子 | 微分(5)〜指数関数・対数関数の微分〜 | 指数関数と対数関数の微分について理解し,その計算ができるようになる. |
7 | 後藤 香代子 | 微分(6)〜対数微分法〜 | 対数微分法を⽤いた微分の計算ができるようになる. |
8 | 後藤 香代子 | 微分(7)〜⾼次導関数〜 | ⾼次導関数の定義を理解し,その計算ができるようになる.また,ライプニッツの公式を⽤いた⾼次導関数の計算⽅法を理解する. |
9 | 後藤 香代子 | 微分(8)〜平均値の定理〜 | 平均値の定理を理解し,証明などに活用できるようになる. |
10 | 後藤 香代子 | 微分(9)〜ロピタルの定理〜 | ロピタルの定理を理解し,極限値を求めるために応⽤することができる. |
11 | 後藤 香代子 | 微分(10)〜関数の極値〜 | 関数の増減表の書き⽅を理解し,関数の極値を求めることができる.また, 関数が表す曲線を描くことができるようになる. |
12 | 後藤 香代子 | 微分(11)〜関数の凹凸と変曲点〜 | 2次導関数と関数の凹凸の関係を理解し,変曲点を求めることができるようになる. |
13 | 後藤 香代子 | 微分(12)〜テイラー展開〜 | テイラー展開について理解し,その計算ができるようになる. |
14 | 後藤 香代子 | 微分(13)〜総合演習~ | 関数の微分について,総合的な演習問題を⾏う. |
15 | 後藤 香代子 | 前期内容のまとめ | 前期授業内容のまとめを⾏い,理解を定着させる. |
16 | 後藤 香代子 | 不定積分(1)〜不定積分の定義〜 | 不定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. |
17 | 後藤 香代子 | 不定積分(2)〜置換積分〜 | 置換積分法を理解し,計算に応⽤できるようになる. |
18 | 後藤 香代子 | 不定積分(3)〜部分積分〜 | 部分積分法を理解し,計算に応⽤できるようになる. |
19 | 後藤 香代子 | 不定積分(4)〜逆三⾓関数〜 | 三⾓関数の逆関数を理解し,その不定積分を求めることができるようになる. |
20 | 後藤 香代子 | 不定積分(5)〜有理関数の積分①〜 | 部分分数分解を理解し,分母が1次式の積で表される有理関数の不定積分を求めることができるようになる. |
21 | 後藤 香代子 | 不定積分(6)〜有理関数の積分②〜 | 逆三角関数などを用いることで,より複雑な有理関数の不定積分を求めることができるようになる. |
22 | 後藤 香代子 | 不定積分(7)〜総合演習〜 | 不定積分について,総合的な演習問題を⾏う. |
23 | 後藤 香代子 | 定積分(1)〜定積分の定義〜 | 定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. |
24 | 後藤 香代子 | 定積分(2)〜定積分における置換積分〜 | 定積分に関する置換積分法を理解し,計算に応⽤できるように なる. |
25 | 後藤 香代子 | 定積分(3)〜定積分における部分積分〜 | 定積分に関する部分積分法を理解し,計算に応⽤できるように なる. |
26 | 後藤 香代子 | 定積分(4)〜積分と⾯積〜 | 定積分を⽤いて図形の⾯積を求められるようになる. |
27 | 後藤 香代子 | 定積分(5)〜回転体の体積〜 | 定積分を⽤いて回転体の体積を求められるようになる. |
28 | 後藤 香代子 | 定積分(6)〜広義積分〜 | 広義積分の定義を理解し,その計算ができるようになる. |
29 | 後藤 香代子 | 定積分(7)〜総合演習〜 | 定積分について,総合的な演習問題を⾏う. |
30 | 後藤 香代子 | 後期内容のまとめ | 後期授業内容のまとめを⾏い,理解を定着させる. |
1. 様々な関数の導関数を求めることができる.
2. 様々な関数の不定積分や定積分を求めることができる.
3. 関数の性質を理解し,与えられた関数のグラフの概形を描くことができる.
4. 定積分を利用して図形の面積や立体の体積を求めることができる.
試験方法:筆記試験 実施時期:試験期間内
定期試験(75%)と授業内で課す⼩テストやレポートなど(25%)によって評価を行う.欠席は減点する.
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.
種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 | 定価(円) |
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教科書 | 改訂 微積分学入門 | 下田保博・伊藤真吾 | コロナ社 | 2,530円 |
参考書 | 高校の数学の教科書(特に、数学Ⅱ、数学Ⅲ) |