科目名[英文名]
ベクトル解析および演習   [Vector Analysis & Practices]
区分	工学部専門科目等	選択必修		単位数	3
対象学科等		対象年次	1～4	開講時期	後学期
授業形態	後学期	時間割番号	021725
責任教員 [ローマ字表記]
岩井 俊昭   [IWAI Toshiaki]
所属	生物システム応用科学府	研究室		メールアドレス

概要

電気部品、電気回路、半導体の伝導現象、電子部品、電子回路から通信まで、広くエレクトロニクス技術に係る基礎理論である電磁気学の数学的基盤を構成しているベクトル解析について、実践的に教授する。

到達基準

電磁気学の講義を理解するために、ベクトル解析の現象的理解をし、かつ解析ツールとして数学的問題を自在に解法できること。

授業内容

1. ベクトルの基礎　　自己紹介・内積・方向余弦・外積・面積ベクトル 2. ベクトルの基礎　　スカラー三重積・ベクトル三重積　演習：ベクトルの基礎 3. ベクトル関数の微分　　スカラー関数の微分・ベクトル関数の微分　 　　　　　　　　　　　　　　演習：スカラー・ベクトル三重積 4. ベクトルの勾配　　勾配の意味・勾配の演算・スカラーポテンシャル・方向微分係数 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトル関数の微分 5. ベクトルの発散　　発散の演算・流線とフラックス・発散の意味 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトルの勾配の演算 6. ベクトルの回転　　回転の演算・回転の意味・勾配，発散，回転の混合演算・ 　　　　　　　　　　　 　　ベクトルポテンシャル　演習：ベクトルの発散の演算 7. ベクトル関数の積分 スカラー関数の積分・ベクトル関数の積分 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトルの回転の演算 8. 線積分Ⅰ 　空間曲線・接線ベクトル・主法線ベクトル・従法線ベクトル・弧長 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトル関数の積分 9. 線積分Ⅱ 　スカラー場の線積分・ベクトル場の線積分　演習：線積分I 10．面積分Ⅰ 　曲面の方程式・接平面・法線単位ベクトル・面素(ベクトル) 　　　　　　　　　　　　　　演習：ベクトル関数の積分　演習：線積分II 11. 面積分Ⅱ 　スカラー場の面積分・ベクトル場の面積分　演習：面積分I 12. 体積分 　スカラー場の体積分・ベクトル場の体積分　演習：面積分II 13. 積分定理Ⅰ 　ガウスの発散定理　演習：面積分II，体積分 14. 積分定理Ⅱ 　ストークスの定理　演習：積分定理I

履修条件・関連項目

特になし

テキスト・教科書

丸山・石井著「要点がわかる　ベクトル解析」(コロナ社)

参考書

関根・佐野著「電磁気を学ぶためのベクトル解析」（コロナ社） 寺田・木村著「ベクトル解析の基礎」(サイエンス社) 安達著「ベクトル解析」（培風館） 矢野・石原著「ベクトル解析」（裳華房）など

成績評価の方法

出席：演習の解答用紙 試験：期末試験　E1とE2は共通問題を同会場で行う 評価：期末試験と演習を２：１の割合で評価し，60点以上を合格

教員から一言

授業を良く聞き，演習に熱心に取り組むこと. 理解の不十分なところは，次週まで十分理解しておくこと． 情報の共有になるので，質問は講義の中ですること． 演習の解答はホームページに掲載するので参照すること． 講義中に他科目を行うことは認めない．

キーワード

ベクトル，ベクトル解析，勾配，回転，発散，線積分ん，面積分，ガウスの定理，ストークスの定理

オフィスアワー

10:00-12:00, 13:00-17:00

備考１

備考２

参照ホームページ

http://www.tuat.ac.jp/~iwailab/

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2017/05/09 19:10:28