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 14  開講時期 後学期 
授業形態 後学期  時間割番号 021724
責任教員 [ローマ字表記]
高木 康博   [TAKAKI Yasuhiro]
所属 工学部 研究室 新1号館N201  メールアドレス

概要
 力学、電磁気学、光学、半導体物性などで扱う現象は3次元空間で生じるため、ベクトルを用いて美しく記述することができる。また、ベクトルで表される物理量も、実はスカラー関数の微分・積分で表されることがある。本授業では、電気電子工学の多くの科目で共通して利用されるベクトル解析の手法について学ぶ。講義と演習の両面から理解を深める。
到達基準
 ベクトルを空間を変数とした関数として捉えることができる。ベクトルの微分と積分ができる。スカラー場とベクトル場を頭の中でイメージできる。
授業内容
第1回演習 1.ベクトルの代数
第2回演習 2.ベクトルの内積(スカラー積)
第3回演習 3.ベクトルの外積(ベクトル積)
第4回演習 4.ベクトルの微分、5.線積分
第5回演習 6.ベクトル場とスカラー場、7.偏微分
第6回演習 8.面積分、9.体積分
第7回演習 10.スカラー場の勾配(グラディエント)
第8回演習 11.ベクトル場の発散(ダイバージェンス)
第9回演習 12.ガウスの法則
第10回演習 13.ベクトル場の回転(ローテイション)
第11回演習 14.ストークスの定理、15.曲線座標系
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)、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
期末試験と演習(授業での評価)を2:1の割合で評価し、60点以上を合格とする。出席は演習に含まれる。
教員から一言
講義では考え方をしっかりと理解し、演習では実際に手を動かして問題を解くこと。
分かったつもりではなく、確実に分かるまで繰り返すことが大切。
キーワード
ベクトル,ベクトル解析,偏微分,線積分、面積分、体積分、ガウスの定理,ストークスの定理
オフィスアワー
可能な限りいつでも対応。
備考1
備考2
参照ホームページ
http://www.tuat.ac.jp/~e-takaki/
開講言語
日本語
語学学習科目
更新日付
2018/08/01 16:04:03