授業概要
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常微分方程式と演算子法(ラプラス変換)について学ぶ.
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This course will help the students to learn ordinary differential equations and operator methods (Laplace transformations).
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キーワード
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変数分離法・定数変化法・線形常微分方程式・解・基本系・一般解・同次方程式・非同次方程式・初期値問題・特性方程式・ラプラス変換とその応用
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授業形態 (項目)
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授業形態 (内容)
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使用する教材等
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履修条件等
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履修に必要な知識・能力
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線形代数学及び微分積分学に関する十分な理解が望ましい.
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到達目標
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No
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観点
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詳細
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1.
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A:知識・理解
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・低階の線形常微分方程式(系) の取り扱い方とその工学的問題への応用能力の習得をめざす. ・より具体的には,変数分離法,線形常微分方程式の基本解系,定数系と変数系,ラプラス変換と演算子法などを修得する.
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2.
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B:専門的技能
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3.
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C:汎用的技能
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4.
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D:態度・志向性
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授業計画
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No
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進度・内容・行動目標
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講義
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演習・その他
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授業時間外学習
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1.
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以下の内容をクラスの理解度に応じた進度で教授する. 第1部では常微分方程式の解法を学ぶ. 1. 一階の常微分方程式(変数分離法,定数変化法,具体的な解の構成例) 2. 解の存在と一意性(結果の紹介のみ) 3. 線形常微分方程式の一般的性質(基本系,一般解,同次方程式,非同次方程式,初期値問題,具体例の計算,幾つかの例;2回程度) 4. (定数係数) 線形常微分方程式の解法(特性方程式など.非同次方程式の解,例の計算;2回程度) 5. (定数係数) 連立線形常微分方程式の解法(方程式系の解法,解の基本行列,例;2回程度)
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◯
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2.
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第2部ではラプラス変換とその常微分方程式への応用について学ぶ. 1. ラプラス変換の定義と例 2. ラプラス変換の性質(基本的な性質と応用例,変換表と使い方,合成積;2回程度) 3. ラプラス変換の応用(特に微分積分方程式への応用他) 4. デルタ関数などについて
なお,時間に余裕がある場合には,線形安定性解析などの話題を扱うこともある.
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◯
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授業以外での学習にあたって
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受講者の理解と授業結果の定着のため,時間内の演習を行う.また,学期中に一回中間試験を行う.
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テキスト
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常微分方程式 (技術者のための高等数学) E. クライツィグ (著) 培風館 フーリエ解析と偏微分方程式 (技術者のための高等数学) E. クライツィグ (著) 培風館
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参考書
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授業資料
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成績評価
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評価方法・観点
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観点No.1
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観点No.2
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観点No.3
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観点No.4
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観点No.5
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観点No.6
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観点No.7
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観点No.8
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備考(欠格条件・割合)
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◎
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◯
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成績評価基準に関わる補足事項
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ルーブリック
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学習相談
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添付ファイル
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授業担当者の実務経験有無
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授業担当者の実務経験内容
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その他
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更新日付
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2019-09-24 22:49:06.669
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