電気工学のための数学 (I41B)

学修到達目標	今後学んでいく電気工学の専門科目では様々な数式を扱う事が多い．その理由の1つとして電気工学全般で現れる数式には，物理的な意味や数式で物理現象を表現しているからである．本講義では，電気・電子工学の基礎科目となる電磁気学や電気回路で必要される数学的基礎を十分理解させるとともに，演習を通して数式の中に潜む物理的意味を十分理解し，それを専門科目で自在に応用できる力を身につけることを目的とする．
授業形態及び授業方法	ただ公式を覚えるための学習ではなく，数式の中に潜む物理的意味を十分理解して，それらを適切に使用できるように平易に解説する．また，電磁気学や電気回路等の例題を通して，その演習や課題によって専門科目の基礎知識の理解がより深まるよう授業を進めていく．
履修条件	選択科目.

第1回	数式の持つ数学と物理の両面を説明し，電気工学で用いられる数式の中に潜む物理的意味の重要性を説明し，この授業の講義内容について説明する．また，高校で学んできた合成関数などの微分積分学について復習を行う．
第2回	関数の概念を説明し，具体的な三角関数，指数関数，対数関数などを理解する．
第3回	行列と行列式，クラメールの公式，複素数について学ぶ.
第4回	ベクトル解析，三次元ベクトルについて学ぶ．
第5回	スカラ積とベクトル積について学ぶ．
第6回	ベクトルの微分演算，勾配の演算について学ぶ．
第7回	発散の演算とガウスの発散定理について学ぶ．
第8回	回転の演算とストークスの定理について学ぶ．
第9回	複素数の演算，オイラーの公式，ド・モアブルの定理, 級数展開(マクローリン展開，テイラー展開)についてもふれる．
第10回	正弦波とフェーザ表示，瞬時電力と実効値について学ぶ．
第11回	有効電力，無効電力，皮相電力および各種回路素子について学ぶ．
第12回	キルヒホッフの法則について学ぶ．
第13回	インピーダンスによる回路計算について学ぶ．
第14回	閉路電流による回路方程式について学ぶ．
第15回	平常試験とその解説および講義全体のまとめを行う．

教科書	浜松芳夫・星野貴弘『電気電子数学入門　線形代数・ベクトル解析・複素数』オーム社 2012年第1版
参考書	電気学会『電気・電子基礎数学－電磁気・回路のための－』オーム社 2004年第21版必要に応じてプリントを配布する
成績評価の方法及び基準	課題(演習・宿題)：20%，平常試験:80%として総合的にＳ～Ｄの成績評価を行う.
質問への対応	適宜対応する．
研究室又は連絡先	授業中に指示する．
オフィスアワー	木曜船橋 10:30 ～ 11:00
学生へのメッセージ	微分積分学、線形代数学も併せて受講することが望ましい。

2016年 理工学部 シラバス - 電気工学科