情報 | 応用数学Ⅱ | 4年・通年・選択・学修2単位 | |
担当教員 | 越野 克久 |
連絡先 | |
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講義の概要 | 自然科学や工学において、さまざまな現象を理解・記述するのに用いられる微分方程式および確率・統計の初歩について学習する。 | ||
到達目標 | 1.微分方程式の一般解と特殊解、解の独立性について理解する。 2.1階および2階の線形微分方程式の解法に習熟する。 3.確率の考え方およびその数学モデルを理解する。 4.確率と統計の関係について理解する。 |
日程 | 授業項目 | 理解すべき内容 | 理解度 (1~4) | |
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前期 | 第1週 | 微積分の知識の復習 | 微積分の知識の復習 | |
第2週 | 微分方程式とその解 | 微分方程式の一般解、特殊解、初期条件 | ||
第3週 | 変数分離形微分方程式 | 変数分離型1階線形微分方程式の解法 | ||
第4週 | 同次形微分方程式 | 同次型1階線形微分方程式の解法 | ||
第5週 | 1階線形微分方程式 | 1階線形微分方程式の解法 | ||
第6週 | 演習とまとめ | |||
第7週 | (中間試験) | |||
第8週 | 完全微分方程式 | 完全微分方程式と積分因子 | ||
第9週 | 2階線形微分方程式(1) | 斉次方程式の基本解 | ||
第10週 | 2階線形微分方程式(2) | 定数係数斉次線形微分方程式の解法 | ||
第11週 | 2階線形微分方程式(3) | 定数係数非斉次線形微分方程式の解法 | ||
第12週 | いろいろな微分方程式(1) | 変数係数微分方程式の解法 | ||
第13週 | いろいろな微分方程式(2) | 連立微分方程式の解法 | ||
第14週 | 演習とまとめ | |||
第15週 | (期末試験) | |||
第16週 | 総復習 | |||
後期 | 第1週 | 事象と確率、確率の基本性質 | 試行と事象、事象の確率、和事象と積事象、排反事象、確率の加法定理 | |
第2週 | 独立試行とその確率 | 和事象の確率、余事象の確率、独立な試行 | ||
第3週 | 反復試行とその確率、条件付き確率 | 反復試行の確率、乗法定理、事象の独立と従属 | ||
第4週 | いろいろな確率の計算、データの整理 | ベイズの定理、事後確率、事前確率、度数分布、ヒストグラム | ||
第5週 | 代表値、分散と標準偏差 | 相対度数、累積度数、平均値、中央値、最頻値、偏差と分散、標準偏差、仮平均 | ||
第6週 | 相関係数 | 散布図、共分散、相関係数、回帰曲線 | ||
第7週 | (中間試験) | |||
第8週 | 確率変数と確率分布(1) | 確率分布、確率変数の平均・標準偏差 | ||
第9週 | 確率変数と確率分布(2) | 確率変数の1次式の平均・分散・標準偏差、独立な確率変数 | ||
第10週 | 二項分布、正規分布 | 二項分布の平均・分散・標準偏差、連続分布、ヒストグラム | ||
第11週 | 正規分布 | 確率密度関数、正規分布曲線、確率変数の標準化、二項分布と正規分布の関係 | ||
第12週 | 母集団と標本 | 標本調査、無作為抽出、母集団分布、標本平均の平均と標準偏差、標本平均の分布 | ||
第13週 | 統計的推測 | 母平均の推定、信頼区間、母比率の推定 | ||
第14週 | 母平均の推定、信頼区間、母比率の推定 | 母平均の検定、有意水準(危険率)、棄却域、母比率の検定 | ||
第15週 | (期末試験) | |||
第16週 | 総復習 | |||
学習教育目標 | Aに対応 | 達成項目 | 本科イ)に対応 | JABEE 認定基準 |
(A-1),(c)に対応 |
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教科書・参考書 | 教科書:[前期]小寺 平治 著「微分方程式」(共立出版) [後期]岡本 和夫 著「新版 確率統計」(実教出版) 問題集:TAMAS編「ドリルと演習シリーズ 応用数学」(電気書院) | ||||
評価方法及び 合格基準 |
成績の評価は、定期試験の成績80%、レポート等の課題20%で行い、総合成績が60点以上の者を合格とする。 | ||||
学生へのメッセージ、 予習・復習について |
電気電子工学・情報工学では欠かせない数学の基礎理論について学ぶ。講義や演習問題を通して確実に身に付けてほしい。講義ノートの内容を見直し、講義に関する例題・演習問題を解いておくこと。講義で示した次回予定の部分を予習しておくこと。 |