AM1-2022S

table:basic information

Title 応用数学１

Title (en) Applied Mathematics 130

Schedule 2022年度後期 月曜5限

Course credits 2

Course code 9976399

Syllabus

Descriptions

微分方程式の解法を体系だって学習する

背景

土木工学分野においても、様々な物理現象・社会現象が微分方程式で記述される。

そして、その微分方程式を解くことで、様々な現象のメカニズムを理解したり、予測したりすることで、社会インフラの設計に役立てられている。

Objectives

前半

解析的に解く事ができる微分方程式の一般的な解法を学習する

土木工学分野において現れる微分方程式がどの解法に分類されるかを理解する

後半

微分方程式を数値的に解く方法を学ぶ

実際にプログラムを作成して物理現象をシミュレーションできるようになる

Outcomes

1. 微分方程式の解法で出てくる専門用語を説明することができる

2. 直接積分形、変数分離形に分類される1階常微分方程式や、n階線形微分方程式を解くことができる。

3. 土木工学分野で扱う微分方程式がどれに属するかを判断することができる。

4. 土木工学分野で扱う偏微分方程式（波動方程式、拡散方程式）を解くことができる。

5. Newmarkのβ法や差分法を用いて微分方程式を数値的に解くことができる。

※土木工学科が定める学習・教育目標との関連

上記［到達目標]は、下記の主として関連する学習・教育目標に基づいている。

目標（A)　土木技術に必要な数学、物理、情報技術などの基礎知識を習得するとともに、応用できるようになる。

Course notes prerequisites

各回の授業実施方法はLETUSで指示するので、定期的に確認すること。

Preparation and review

準備学習：

LETUSにアップされる授業資料を閲覧し、ノートを作成する。

復習：

授業ノートを見返しつつ、演習問題を解くことができることを確認する。

Evaluation

演習課題（60%） + プログラミングのレポート（40%） により評価する。

【フィードバックの方法】

演習課題や提出されたレポートは採点し、LETUSにてフィードバックする。解説は授業において行う。

Materials

Plan