数学IIB(ME2)(Mathematics IIB)
本科選択・必修開設時期単位数授業形態担 当
一般科目必修2年3講義 原田 幸雄
【授業の概要】
基礎数学(1年次)を引き継ぎ、三角関数の加法定理を学び、次に2次曲線の方程式や不等式と領域について学ぶ。引き続いて場合の数・順列・組合せ・数列などについて学ぶ。線形代数に入り、平面や空間のベクトルの定義・性質・演算・図形への応用などについて学ぶ。
【授業の進め方】
教科書に沿って講義形式で進めるが、「演習」、レポートを次のように行う。「演習」:各節を終える毎に演習を行う。教科書の問題を輪番に割り当て、解答を板書してもらう。「レポート」:問題集(教科傍用)の問題を解答して提出する。数学は、毎時間の内容をきちんと理解しながら進むことが必要で、もし途中で分からなくなったら復習するなり質問するなりして、疑問点は解消しておくこと。以下に示す授業計画は1週分(3時間)を1回分としてある。
【授業計画】 【授業項目】 【内 容】
1 回 三角関数の加法定理とその応用 三角関数の加法定理とは何かを学び、加法定理を用いていろいろな角の三角比を求める。
2 回 加法定理の応用、三角関数の合成 加法定理を使って2倍角の公式、半角の公式を導く。三角関数の合成について学ぶ。
3 回 演習 ここまで学んだ内容についての演習を行う。
4 回 円の方程式、演習 円の方程式を求め、そのグラフをかく。
5 回 楕円・双曲線の方程式 楕円・双曲線の方程式を求め、そのグラフをかく。
6 回 放物線の方程式、二次曲線の接線 放物線や二次曲線の接線の方程式を求め、そのグラフをかく。
7 回 演習 ここまで学んだ内容についての演習を行う。
8 回 中間試験 これまでに学習した内容について試験をする。
9 回 不等式と領域 不等式や連立不等式の表す領域を図示する。
10 回 場合の数、順列 いろいろな順列の考え方と計算法を学ぶ。
11 回 重複順列、組合せ
重複順列や組合せの考え方と計算法を学ぶ。
12 回 同じものを含む順列、円順列、二項定理 いろいろな順列の考え方と計算法を学ぶ。二項定理が成り立つことを学び、適用する。
13 回 演習 ここまで学んだ内容についての演習を行う。
14 回 数列、等差数列、等比数列 数列とは何かを学び、等差数列と等比数列の一般項を求める。
期末試験 前期中間試験以後学習した内容について試験をする。
15 回 答案返却など 答案の返却と解答の説明を行う。
16 回 いろいろな数列の和 シグマ記号を用いていろいろな数列の和を求める。
17 回 漸化式と数学的帰納法、演習 漸化式の概念を理解し、漸化式を解く。数学的帰納法とその使い方を学ぶ。
18 回 演習 ここまで学んだ内容についての演習を行う。
19 回 ベクトル、ベクトルの演算、ベクトルの成分 ベクトルの定義を理解し、基本的な計算(和、差、定数倍)を学び、ベクトルの大きさを求める。ベクトルの成分表示と成分による基本的な計算を学ぶ。
20 回 ベクトルの内積、ベクトルの平行 ベクトルの内積とは何かを学び、内積を求める。ベクトルの平行条件について学ぶ。
21 回 ベクトルの垂直、ベクトルの図形への応用 ベクトルの垂直条件と内分点のベクトル表示を学ぶ。
22 回 ベクトルの平行条件、垂直条件の応用、演習 ベクトルの平行条件、垂直条件を利用して、いろいろな問題を解く。ここまで学んだ内容についての演習を行う。
23 回 中間試験 前期末試験以後に学習した内容について試験をする。
24 回 直線のベクトル方程式、平面ベクトルの線形独立、線形従属、演習 平面上の直線のベクトル方程式を求める。2個のベクトルの線形結合、線形独立、線形従属について学ぶ。
25 回 空間座標、ベクトルの成分 空間内の座標を定義し、2点間の距離を求める。空間内のベクトルの成分表示と成分による基本的な計算を学ぶ。
26 回 ベクトルの内積、直線の方程式 空間内のベクトルの内積の定義とその性質、およびその応用について学ぶ。
27 回 2直線のなす角、平面の方程式 空間内の2直線のなす角を求める。平面の方程式を求める。
28 回 球の方程式、空間ベクトルの線形独立、線形従属、演習 3個のベクトルの線形結合、線形独立、線形従属について学ぶ。
29 回 演習 ここまで学んだ内容についての演習を行う。
期末試験 後期中間試験以後に学習した内容について試験をする。
30 回 答案返却など 答案の返却と解答の説明を行う。
【到達目標】加法定理を自在に利用できる。2次曲線の図形が描け、その接線の方程式を求めることができる。順列や組み合わせの考え方と計算ができる。基本的な数列の一般項、初項から一般項までの和を求めることができる。ベクトル計算が座標を使って代数的にできる。教科書の問いと練習問題の70%が自力で解けるようになる。
【徳山高専学習・教育目標】A1【JABEE基準】
【評価法】学年末評価:定期試験4回の平均点×0.8+平常点(レポート、演習、授業態度などを合計して100点)×0.2
【テキスト】教科書:新井 一道他「新基礎数学」(大日本図書)
    井川 治他「新線形代数」(大日本図書)
問題集:新井 一道他「新基礎数学 問題集」(大日本図書)
    金子 真隆他「新線形代数 問題集」(大日本図書)
【関連科目】数学全般