2024年度 学院等開講科目 理学院 化学系
化学数学第一
- 開講元
- 化学系
- 担当教員
- 沖本 洋一
- 授業形態
- 講義 (対面型)
- メディア利用科目
- -
- 曜日・時限
(講義室) - 火3-4 (M-110(H112))
- クラス
- -
- 科目コード
- CHM.A211
- 単位数
- 100
- 開講時期
- 2024年度
- 開講クォーター
- 1Q
- シラバス更新日
- 2025年3月17日
- 使用言語
- 日本語
シラバス
授業の目的（ねらい）、概要
化学を学ぶ者にとって, 必要な数学(級数展開，微分方程式，特殊関数を中心に)を講義する。
この講義により、特に物理化学分野で重要であるいくつかのトピックス（シュレーディンガー方程式の境界値問題、選択規則、光学現象）における数学の役割を理解させ、その物理的意味を捉えることを狙いとする。
到達目標
本講義で扱う数学に関する個々のトピックスについてその意味を理解し、化学を理解する上でのツールとして十分に利用できるようにする。
キーワード
級数展開，微分方程式，特殊関数
学生が身につける力
- 専門力
- 教養力
- コミュニケーション力
- 展開力 (探究力又は設定力)
- 展開力 (実践力又は解決力)
授業の進め方
講義は，基本事項の説明，演習問題の解説および関連トピックの紹介からなる．担当教員の指示にしたがい，授業外での十分な予習・復習が必要である．
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 1年生の復習 | 一年次の化学、物理の復習する |
| 第2回 | 常微分方程式 | 常微分方程式が解ける |
| 第3回 | 偏微分方程式 | 偏微分方程式の境界値問題を理解する |
| 第4回 | 特殊関数と選択規則 | 特殊関数と選択規則を理解する |
| 第5回 | フーリエ級数とフーリエ変換 | フーリエ級数とフーリエ変換を理解する |
| 第6回 | ラプラス変換 I | ラプラス変換を理解する |
| 第7回 | ラプラス変換 II | ラプラス変換を理解し，微分方程式に応用できる |
準備学修(事前学修・復習)等についての指示
学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
教科書
特に指定はしない。
参考書、講義資料等
マッカーリー 化学数学
小野寺嘉孝著 物理のための応用数学 （裳華房）
和達三樹 物理のための数学（岩波書店）
成績評価の方法及び基準
講義で説明した化学数学の基礎に関する事項を理解しているか，期末試験で評価する．
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履修の条件・注意事項
特になし