Web Syllabus(講義概要)
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数学(微積分学の基礎と応用)
英文名Mathematics
科目概要2025年度 通年/4単位
授業対象[必修]HS学科②(基礎) 金2
科目責任者松元 久明
担当者松元 久明
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重要となる微分積分学の基本的な考え方を修得すること、定義・定理を正しく理解し、それらを利用して自ら計算できる力を身につけることをめざす。また、講義や問題演習を通して数理的なものの考え方を養い、将来学ぶ様々な分野に対する基礎学力を修得することをめざす。

教育内容

前期は、主に高等学校で学ぶ数学Ⅱの復習をしながら初等関数(分数関数、無理関数、三角関数、指数・対数関数など)の性質やグラフの描き方を学ぶ。後期は、初等関数を微分する方法、および、その応用としてテイラー展開、ロピタルの定理を学ぶ。また、初等関数の定積分と不定積分の関係やそれらの計算方法を学び、面積・体積・曲線の長さの導出に応用する。

教育方法

【この授業は全て対面で実施します】
授業の前半は教科書に沿って講義形式で授業を行う。授業の後半には問題演習を行い理解の定着を図る。毎回理解度確認のための小テストを行う。小テストは採点の上、翌週の授業時に返却する。
【フィードバックの方法】
翌週の講義の始めに答案と合わせて解答を配布する。特に気になる点については板書で解説する。

準備学習(予習・復習)

【授業時間外に必要な学習の時間:総時間数:120時間】
予習:教科書の該当部分に目を通し、簡単な例題などを計算するなどして、全体の概要を掴んでおくこと。
復習:授業中に扱った演習問題や小テストで間違えた問題などを自力で解けるように繰り返し復習すること。余力があれば、教科書の演習問題や章末問題にも取り組むことが望ましい。
授業時間外に必要な学習の時間の目安:1コマ当たり4時間(総時関数:120時間)

授業内容(シラバス)

担当者項目内容
1松元 久明
数と式
ガイダンス、因数定理
2松元 久明
関数
関数とグラフ、多項式関数
3松元 久明
三角関数(1)
一般角、弧度法、三角関数の定義
4松元 久明
三角関数(2)
三角関数の性質、三角関数の相互関係
5松元 久明
三角関数(3)
三角関数のグラフ、グラフの描き方の復習
6松元 久明
三角関数(4)
加法定理、2倍角の公式
7松元 久明
三角関数(5)
三角関数の合成、練習問題
8松元 久明
指数関数(1)
指数、累乗根とその性質
9松元 久明
指数関数(2)
有理数乗の指数、指数の計算
10松元 久明
指数関数(3)
指数関数とそのグラフ、練習問題
11松元 久明
対数関数(1)
対数の定義、対数の計算
12松元 久明
対数関数(2)
対数の計算、対数関数とそのグラフ
13松元 久明
対数関数(3)
対数の応用、練習問題
14松元 久明
復習
前期授業の復習、問題練習
15松元 久明
まとめ
前期授業内容のまとめ
16松元 久明
微分法(1)
微分係数と極限値
17松元 久明
微分法(2)
導関数、多項式の微分、接線
18松元 久明
微分法(3)
関数の積・商の微分
19松元 久明
微分法(4)
合成関数の微分
20松元 久明
微分法(5)
弧度法、三角関数の極限公式、三角関数の微分
21松元 久明
微分法(6)
三角関数の微分の計算練習、指数関数の極限公式、ネピアの数
22松元 久明
微分法(7)
指数関数の微分、対数関数の微分
23松元 久明
微分法(8)
ロピタルの定理、テイラーの定理入門
24松元 久明
積分法(1)
不定積分と定積分、基本的な関数の積分
25松元 久明
積分法(2)
置換積分とその具体的計算法(その1)
26松元 久明
積分法(3)
置換積分とその具体的計算法(その2)
27松元 久明
積分法(4)
部分積分法の基本
28松元 久明
積分法(5)
やや複雑な部分積分法
29松元 久明
積分法(6)
面積・体積・曲線の長さの求め方
30松元 久明
まとめ
後期授業内容のまとめ
No. 1
担当者
松元 久明
項目
数と式
内容
ガイダンス、因数定理
No. 2
担当者
松元 久明
項目
関数
内容
関数とグラフ、多項式関数
No. 3
担当者
松元 久明
項目
三角関数(1)
内容
一般角、弧度法、三角関数の定義
No. 4
担当者
松元 久明
項目
三角関数(2)
内容
三角関数の性質、三角関数の相互関係
No. 5
担当者
松元 久明
項目
三角関数(3)
内容
三角関数のグラフ、グラフの描き方の復習
No. 6
担当者
松元 久明
項目
三角関数(4)
内容
加法定理、2倍角の公式
No. 7
担当者
松元 久明
項目
三角関数(5)
内容
三角関数の合成、練習問題
No. 8
担当者
松元 久明
項目
指数関数(1)
内容
指数、累乗根とその性質
No. 9
担当者
松元 久明
項目
指数関数(2)
内容
有理数乗の指数、指数の計算
No. 10
担当者
松元 久明
項目
指数関数(3)
内容
指数関数とそのグラフ、練習問題
No. 11
担当者
松元 久明
項目
対数関数(1)
内容
対数の定義、対数の計算
No. 12
担当者
松元 久明
項目
対数関数(2)
内容
対数の計算、対数関数とそのグラフ
No. 13
担当者
松元 久明
項目
対数関数(3)
内容
対数の応用、練習問題
No. 14
担当者
松元 久明
項目
復習
内容
前期授業の復習、問題練習
No. 15
担当者
松元 久明
項目
まとめ
内容
前期授業内容のまとめ
No. 16
担当者
松元 久明
項目
微分法(1)
内容
微分係数と極限値
No. 17
担当者
松元 久明
項目
微分法(2)
内容
導関数、多項式の微分、接線
No. 18
担当者
松元 久明
項目
微分法(3)
内容
関数の積・商の微分
No. 19
担当者
松元 久明
項目
微分法(4)
内容
合成関数の微分
No. 20
担当者
松元 久明
項目
微分法(5)
内容
弧度法、三角関数の極限公式、三角関数の微分
No. 21
担当者
松元 久明
項目
微分法(6)
内容
三角関数の微分の計算練習、指数関数の極限公式、ネピアの数
No. 22
担当者
松元 久明
項目
微分法(7)
内容
指数関数の微分、対数関数の微分
No. 23
担当者
松元 久明
項目
微分法(8)
内容
ロピタルの定理、テイラーの定理入門
No. 24
担当者
松元 久明
項目
積分法(1)
内容
不定積分と定積分、基本的な関数の積分
No. 25
担当者
松元 久明
項目
積分法(2)
内容
置換積分とその具体的計算法(その1)
No. 26
担当者
松元 久明
項目
積分法(3)
内容
置換積分とその具体的計算法(その2)
No. 27
担当者
松元 久明
項目
積分法(4)
内容
部分積分法の基本
No. 28
担当者
松元 久明
項目
積分法(5)
内容
やや複雑な部分積分法
No. 29
担当者
松元 久明
項目
積分法(6)
内容
面積・体積・曲線の長さの求め方
No. 30
担当者
松元 久明
項目
まとめ
内容
後期授業内容のまとめ

到達目標

1) n次関数、無理関数、分数関数、三角関数、指数関数、対数関数それぞれの基本的な性質を理解する。
2)初等関数の微分計算に習熟し、色々な関数のグラフを描くことができる。
3)不定積分、定積分の計算に習熟し、積分を利用して図形の面積・体積を求めることができる。

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
定期試験(80%)に授業態度や演習・小テストへの取り組みなど(20%)を加味し、総合的に評価する。

学生へのメッセージ(その他注意等)

数学で扱う数(量)や初等関数は絵(グラフや抽象的または具体的図形)で理解できます。数は絵心につながっています。たくさん絵を描きましょう。この授業では、図形(グラフ)などを駆使しながら、数学概念のイメージの把握に心がけて、皆さんの数理的世界を出来るだけ豊かなものにしていきたいと思います。普段の勉強では、学生同士で教えあったり、議論しあったりするのは大変いいことです。悩んでいる友達には教えてみて下さい。自分がどこまで分かっているか実感できるでしょう。

教材

種別書名著者・編者発行所定価(円)
教科書改訂 微積分学入門下田保博・伊藤真吾コロナ社2,300円
参考書(なし)
教科書
署名
改訂 微積分学入門
著者・編者
下田保博・伊藤真吾
発行所
コロナ社
定価(円)
2,300円
参考書
署名
著者・編者
発行所
定価(円)