2025年度 (最新) 学院等開講科目 理学院 数学系
解析学概論第三
- 開講元
- 数学系
- 担当教員
- 三浦 英之 / 田辺 正晴
- 授業形態
- 講義/演習
- メディア利用科目
- -
- 曜日・時限
(講義室) - クラス
- -
- 科目コード
- MTH.C203
- 単位数
- 110
- 開講時期
- 2025年度
- 開講クォーター
- 3Q
- シラバス更新日
- 2025年3月19日
- 使用言語
- 日本語
シラバス
授業の目的(ねらい)、概要
本講義では、スカラー場(ふつうの関数)やベクトル場(ベクトル値関数)の微分積分学である「ベクトル解析」を学ぶ。各回で講義内容に関する演習問題を行い、諸概念の定着をはかる。本講義は、引き続き行われる「解析学概論第四」に続くものである。
本講義は,ベクトル場の発散,回転といった基本的な微分演算を学び,「微積分の基本定理」の多重積分への拡張にあたるグリーンの定理とその応用を習得することを目標とする。
到達目標
・ベクトルの内積と外積に習熟する
・ベクトル場の線積分の計算ができるようになる.
・曲線・曲面のパラメーター表示に習熟する
・勾配,発散,回転などの意味を理解し,計算できるようになる.
・グリーンの定理の意味を理解し,応用できるようになる
キーワード
外積,ベクトル場,線積分,勾配,発散,回転,グリーンの定理
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
通常の講義のあと,演習を行う.毎週のレポート課題に加え,小テストも適宜行う.
授業計画・課題
授業計画 | 課題 | |
---|---|---|
第1回 | ベクトルの外積と多変数微分法 | 講義中に指示する. |
第2回 | 第1回の講義内容に関する問題演習 | 講義中に指示する. |
第3回 | 空間内の曲線と曲面 | 講義中に指示する. |
第4回 | 第3回の講義内容に関する問題演習 | 講義中に指示する. |
第5回 | スカラー場と勾配ベクトル | 講義中に指示する. |
第6回 | 第5回の講義内容に関する問題演習 | 講義中に指示する. |
第7回 | ベクトル場の線積分 | 講義中に指示する. |
第8回 | 第7回の講義内容に関する問題演習 | 講義中に指示する. |
第9回 | グリーンの定理とその応用 | 講義中に指示する. |
第10回 | 第9回の講義内容に関する問題演習 | 講義中に指示する. |
第11回 | ベクトル場の発散と回転 | 講義中に指示する. |
第12回 | 第11回の講義内容に関する問題演習 | 講義中に指示する. |
第13回 | 面積分と発散定理 | 講義中に指示する. |
第14回 | 第13回の講義内容に関する問題演習 | 講義中に指示する. |
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
特になし
参考書、講義資料等
「解析入門I」,「解析入門II」,杉浦光夫著,東京大学出版会
「基礎と応用 ベクトル解析」,清水勇二,サイエンス社
「電磁場とベクトル解析」,深谷賢治著,岩波書店
「解析力学と微分形式」,深谷賢治著,岩波書店
「ベクトル解析」,岩堀長慶著,裳華房
「数学解析 下」,溝畑 茂,朝倉書店
成績評価の方法及び基準
期末試験,小テスト,および演習における問題の解答状況などにより評価する.詳細は講義中に指示する.
関連する科目
- MTH.C201 : 解析学概論第一
- MTH.C202 : 解析学概論第二
- MTH.C204 : 解析学概論第四
履修の条件・注意事項
微分積分学・線形代数学の講義・演習を履修済みであること,解析学概論第一・解析学概論第二も履修済みであることが望ましい.