情報連携のための数学A/情報連携のための数学Ⅰ4
担当者 上島 芳倫(カミジマ ヨシノリ)
年度 2025授業コード 1F10204104 科目ナンバリング
対象年次 1~4 授業形態 講義 実施形態 対面
時間割 秋金5 開講キャンパス 赤羽台(INIAD) 教室 2313教室
単位数 2 主たる使用言語 日本語 実務教員科目
授業科目区分
授業回数
受講対象学科
【サブタイトル】

大学教養レベルの数式の理解とプログラミング

【講義の目的・内容】

"この講義では,方程式の解析解を求めることや,微分・積分における一般的な計算ができるだけでなく,コミュニケーションツールとして数式を用いて他者に計算方法を伝えることや,数式で書かれていることをプログラミングに落とし込むことができる能力を養うことを目的とする.
高校数学Ⅲを履修していることが望ましいが,講義は高校数学ⅡBCまでの知識を前提とする.まず関数の極限について学習する.続いて微分積分学の概念について確認し,三角関数,指数・対数関数,逆関数の微分計算,積分計算を習得する.さらに,数値計算法として,微分を利用した方程式の求解であるニュートン法や,区分求積法による積分計算のプログラムについて理解する."

【学修到達目標】

"基礎関数について微分積分の計算ができることとが学習到達目標である.具体的に以下の4つを学修到達目標とする.
1.微分積分の概念や定義が説明できるようになること.
2.数学検定1級レベルの極限計算,微分・積分計算ができるようになること.
3.関数のグラフ化ができること.
4.ニュートン法や区分求積法など微分積分の考え方を利用したプログラミングを理解すること."

【講義スケジュール】

"初回はガイダンスを行い, 学修の進め方や単位取得条件について説明する.その後は単元ごとに2回の対面復習と1回の単元テストを行って以下の内容を順に理解していく.4つの単元を終えた後は内容の理解の改善,特に単元テストで確認できなかった理解の改善を目指す.
単元1の内容
* 微分積分の概念と関数の極限
* 導関数の計算,三角関数とその導関数
* 逆関数,指数・対数関数とその導関数
* 微分法の応用(グラフの描き方,接線の方程式,ニュートン法)
単元2の内容
* テイラー展開とマクローリン展開
* 媒介変数表示された曲線の微分
* 2変数関数の微分
単元3の内容
* 不定積分の計算
* 定積分の計算
* 置換積分,広義積分
* 部分積分,面積
単元4の内容
* 定積分の応用(体積,曲線の長さ,回転体の側面積)
* 媒介変数表示された曲線の積分,2変数関数の積分
* 微分方程式
"

【指導方法】

授業動画をオンデマンド形式で視聴し理解した上で,対面復習に参加して理解を完成させる.単元テストにより単元の基礎的な内容の理解を確認して,80点以上であれば合格とする.不合格の場合は学修を継続し,全ての単元について対面復習と単元テストが終わった後,理解度を再度確認する再テストで合格を目指す。合格であっても改善余地が残る場合は再テストで改善を目指す.再履修者について,前年度に評価の条件を満たした(つまり成績DまたはE)場合のみ,評価の条件を満たしたものとして理解度の確認から開始する(希望者のみ).

【事前・事後学修】

"課題の計算問題を解くことで,授業内容を復習し問題を独力で解けるようにしておくこと.
テストでは主に課題の類題を出題する.不合格の場合は試験結果をふまえて復習すること."

【成績評価の方法・基準】

以下の1つか複数に該当する場合評価不能になる:初回単元テストの不受験回が半分以上、欠席数(初回単元テスト分を含む)が5以上、課題B未提出数が5以上、課題C未提出回が半分以上.評価可能な場合,単位取得には全ての単元で単元テスト合格が必須である.学期中に不合格の単元が残る場合単位取得できない.評価(SからE)は課題内容,授業参加内容,テスト内容に基づき決められる.

【受講要件】

"2019年度以降の入学生は、数学ⅠAと数学ⅡBCの両方の学力テストに合格していないと以下の科目を履修できません。
「情報連携のための数学A・B」(~2021年度入学生用)
「情報連携のための数学Ⅰ・Ⅱ」(2022年度~入学生用)
「情報連携のための確率・統計学A・B」(~2021年度入学生用)
「情報連携のための確率・統計学Ⅰ・Ⅱ」(2022年度~入学生用)

ただし、2025年度の入学生については、4月の数学ⅠAと数学ⅡBCの学力テストのどちらか(あるいは両方)で不合格の場合でも、2025年度の春学期の「情報連携のための確率・統計学Ⅰ」を履修することは可能とします。その場合でも単位を取得するためには、不合格となった数学ⅠAや数学ⅡBCについて春学期中に実施する再テストに合格することを前提とし、再テスト後にどちらかでも不合格だった場合には、履修自体を取り消します。"

【テキスト】

指定しない

【参考書】

"中村力 (著) 公益財団法人 日本数学検定協会 (監修) 2016 『数学検定1級準拠テキスト 微分積分』 森北出版株式会社
Amit Saha (著) 黒川 利明 (翻訳) 2016 『Pythonからはじめる数学入門』 オライリージャパン"

【関連分野・関連科目】

情報連携のための数学Ⅱ,情報連携のための確率・統計学Ⅰ・Ⅱ

【備考】

高校数学ⅡBCを学習していない場合は自分でキャッチアップする,リメディアル教育を活用すること.授業は数列,三角関数の値,指数計算,対数計算は理解していることを前提とする.

【添付ファイル1】
【添付ファイル2】
【添付ファイル3】
【リンク】