2020年 理工学部 シラバス - 機械工学科
設置情報
科目名 | エンジニアリングアナリシスⅡ | ||
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設置学科 | 機械工学科 | 学年 | 3年 |
担当者 | 小野 清秋 | 履修期 | 後期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜2 |
校舎 | 駿河台 | 時間割CD | F32S |
クラス |
概要
学修到達目標 | [2020.9.3修正」 機械工学で取り扱う種々の力学等の問題を解析的に明らかにするために,様々な数学的手法が用いられる。この授業では「数学」という道具の使い方を学ぶことを目的としている。扱う題材は「微分,積分」,「フーリエ解析],「ベクトル解析」等である。機械工学科の授業で一度は出てきた手法を、少し体系的にまとめて紹介する。 機械工学にこれらがどのように応用されていくのかを学び,受講者が将来様々な問題を解決する能力を身につけることをねらいとしている。 |
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授業形態及び 授業方法 |
オンディマンド授業を行う。 ほぼ毎週課題を示す。締め切り日までに提出する。 課題提出はcstポータルを通じてのみとする。(メールでの提出は受け付けない。) 授業の進捗状況により内容の変更がある。 |
履修条件 | 工業数学入門,エンジニアリングアナリシスⅠを受講していることが望ましい。 また, (1)初等関数の微分積分 (2)ベクトル解析の基礎 (3)フーリエ解析の基礎 が分かっていると望ましい。 |
授業計画
第1回 | ガイダンス。シラバスの内容を確認のうえ、授業に臨むこと。 常微分、偏微分の復習。 テーラー展開。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「エンジニアリングアナリシスI」で学んだことを復習しておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
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第2回 | 前回の課題の解説。 補間法の紹介。 最小二乗法(直線近似)の紹介。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「補間法」、「最小二乗法(直線近似)」について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第3回 | 前回の課題の解説。 最小二乗法(2次曲線近似)の紹介。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「最小二乗法(2次曲線近似)」について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第4回 | 前回の課題の解説。 数値積分法として、台形公式とシンプソンの公式を示す。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「数値積分」について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第5回 | 前回の課題の解説。 フーリエ級数展開(横軸をラディアンでとる場合)の解説。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「フーリエ級数展開」について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第6回 | 前回の課題の解説。 フーリエ級数展開(横軸を周期でとる場合)の解説。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「フーリエ級数展開」について理解を深めておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第7回 | 前回の課題の解説。 フーリエの積分定理とフーリエ変換の説明。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「フーリエの積分定理」、「フーリエ変換」について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第8回 | 前回の課題の解説。 ベクトル解析:ベクトルの定義、内積、ベクトル積、三重スカラー積、ベクトル三重積。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「ベクトル解析」の該当事項について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第9回 | 前回の課題の解説。 ベクトル解析:grad,div,rot等のベクトル演算子の定義と意味。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「ベクトル解析」の該当事項について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第10回 | 前回の課題の解説。 ベクトル解析:スカラーの積分、2重積分、3重積分の説明。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「ベクトル解析」の該当事項について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第11回 | 前回の課題の解説。 ベクトル解析:ベクトル場の微分公式。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「ベクトル解析」の該当事項について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第12回 | 前回の課題の解説。 座標系の説明。ガリレイ座標系と極座標系。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、該当事項について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第13回 | 前回の課題の解説。 ベクトル解析:極座標系における勾配、発散の表示。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「ベクトル解析」の該当事項について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第14回 | 前回の課題の解説。 ベクトル解析:極座標系における回転、ラプラシアンの表示。 課題を課す。締め切り日までに提出する。 【事前学習】参考書またはネット検索を利用して、「ベクトル解析」の該当事項について理解をしておくこと。(120分) 【事後学習】授業でとったノートを復習し、理解を深めておくこと。(120分) |
第15回 | 前回の課題の解説。 これまでの学習についてのまとめ。 【事前学習】これまでの講義ノートを復習し、しっかりと理解しておくこと。(240分) |
その他
教科書 |
特に指定しない。
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参考書 |
東京工業大学機械工学科 『機械工学のための数学Ⅰ -基礎数学-』 朝倉書店 2007年
有末宏明 他3名 『わかりやすい応用数学』 コロナ社 2010年
分かり易く丁寧に書いてありますので,自習する際の参考にして下さい。
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成績評価の方法 及び基準 |
平常点100%。提出課題を採点して評価する。 |
質問への対応 | メールで受け付ける。 ono.kiyoaki20@nihon-u.ac.jp |
研究室又は 連絡先 |
E-mail: ono.kiyoaki20@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー | |
学生への メッセージ |
・授業には休まず必ず出席すること。 ・課題を必ず提出すること。 ・説明を良く聞き,授業の復習を行うようにして下さい。 |