科目番号
教室
登録人数
履修登録方法
対面/遠隔
物物231
[木2]理複201
40
抽選対象
対面授業
開講年度
期間
曜日時限
開講学部等
2021
後学期
木2
理学部物質地球科学科
講義コード
科目名[英文名]
単位数
401389002
数値解析演習Ⅰ
2
担当教員[ローマ字表記]
谷口 敬介
授業の形態
講義、演習又は実験、実習、TA有り
アクティブラーニング
学生が議論する、学生が自身の考えを発表する、フィールドワークなど学生が体験的に学ぶ
授業内容と方法
非線形方程式と連立１次方程式、および固有値問題における数値計算法の基礎について、演習を行う。
プログラミング言語にはＣ言語を使用する。
対面授業ができない場合は、担当教員が準備した教材（プリント）を各受講生が学習し、
出題された課題を解いて提出する、という方法で実施する。
また、正規の授業時間にWEB会議システム「Zoom」を用いて遠隔で質問を受け付け、解説を行う。
教材や課題は、WebClassを通じて配布、提出を行う。
URGCC学習教育目標
自律性、情報リテラシー、問題解決力、専門性
達成目標
物理学で必要となる非線形方程式と連立１次方程式、固有値、固有ベクトルの数値解法の基本的技法を修得する。［自律性」「情報リテラシー］［問題解決力］［専門性］
Ｃ言語の基本的なプログラム構造を修得する。［自律性」「情報リテラシー］［問題解決力］［専門性］
評価基準と評価方法
（１）演習への取り組み（２０％）
プログラミングやグラフの作成にどれくらい真剣に取り組んだか、
課題提出実績や課題内容の確認を行う。
（２）全演習課題で作成したプログラムファイル・結果一式の提出（５０％）
各回の内容をどれくらい理解しているかの確認を行う。
（３）全レポート課題で作成したプログラムファイル・結果一式の提出（３０％）
非線形方程式、連立１次方程式、固有値・固有ベクトルの各分野ごとの
理解度のチェックを行う。
履修条件
プログラミング入門を履修していることが望ましい。
授業計画
第１回 演習のための環境作り（１） ：WebClassに掲載済み
第２回 演習のための環境作り（２） ：WebClassに掲載済み
第３回 プログラミング言語の復習、数値計算の基礎 ：WebClassに掲載済み
第４回 非線形方程式（１）２分法、はさみうち法 ：WebClassに掲載済み
第５回 非線形方程式（２）ニュートン法 ：WebCalssに掲載済み
第６回 非線形方程式（３）連立非線形方程式 ：WebClassに掲載済み
第７回 課題と演習（１）とレポート課題（１） ：WebClassに掲載済み
第８回 連立１次方程式（１）ガウスの消去法 ：WebClassに掲載済み
第９回 連立１次方程式（２）掃き出し法 ：WebClassに掲載済み
第１０回 連立１次方程式（３）LU分解法 ：WebClassに掲載済み
第１１回 連立１次方程式（４）反復法 ：WebClassに掲載済み
第１２回 課題と演習（２）とレポート課題（２） ：WebClassに掲載済み
第１３回 固有値・固有ベクトル（１）べき乗法、逆べき乗法；WebClassに掲載済み
第１４回 固有値・固有ベクトル（２）ヤコビ法
第１５回 課題と演習（３）とレポート課題（３）
事前学習
以下で挙げる参考書、または各自で用意した数値計算に関する参考書を読んでおくことが望ましい。
事後学習
理解が不十分な場合は、各自で復習すること。
また、授業中に演習課題を解き終えることができなかった場合は、次の授業までに解き終えておくことが望ましい。
教科書にかかわる情報
教科書全体備考
対面授業の場合はプリントを配布する。
オンライン授業の場合はWebClassに資料を掲載する。
参考書にかかわる情報
参考書
書名
数値計算入門
ISBN
4781911269
備考
著者名
河村哲也
出版社
サイエンス社
出版年
NCID
参考書全体備考
使用言語
日本語
メッセージ
１．必要に応じて、Ｃ言語の解説書、微分積分学と線形代数学の参考書を各自で用意すること。
２．対面授業の場合は、各自のデータを保存するため、必要ならUSBメモリ（空きスペースが１ギガバイト以上）を毎回持参すること。
３．WebClassに資料や課題を掲載したときや、連絡事項がある場合は、
各学生の大学のメールアドレスに情報を送るので、必ず受け取ることができるように設定しておくこと。
オフィスアワー
随時。ただし、メール等で事前に連絡をとり、予約すること。
メールアドレス
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