数値積分 (台形公式の漸増計算)

科 目 名
数値解析実習
Numerical Analysis Practice
学年
期別・授業時間・単位数
3
後期・2 単位時間/週・1単位
科目到達レベル:□1.知識・記憶 □2.理解 ☑3.適用 □4.分析 □5.評価 □6.創造
教 員 名 片山 英昭
研 究 室 A 棟 3 階(A-323)
内線電話 8969
katayama@maizuru-ct.ac.jp
e-mail:
【概要】 講義では,すでによく知られ広く利用されている種々の標準的な方法を学ぶことに主眼を置く。また基礎的な数
値解析のプログラムを作成することで,理論だけでなく実践的な技術の習得も目指す。
【到達目標】 ①
コンピュータ上での数値の表現方法が誤差に関係するこ
③
とを理解している。 ②
要や特徴を説明できる。 コンピュータ上で数値計算を行う際に発生する誤差の影
④
響を理解している。 コンピュータ向けの主要な数値計算アルゴリズムの概
与えられた簡単な問題に対して,それを解決するため
のソースプログラムを記述できる。 【学習・教育到達目標】 (D)実験・実習・演習により現象の理解を深め,実践力を身につける。
(H)コンピュータを技術の実践に活用できる。
【教科書,参考書等】
教科書:栗原正仁著「わかりやすい数値計算入門」(ムイスリ出版) 【授業計画】
期別・週
内 容
第 1 週 第 2 週 第 3 週 第 4 週 前 第 5 週 第 6 週 第 7 週 ★前期中間試験
第 8 週 期
第 9 週 第 10 週 第 11 週 第 12 週 第 13 週 第 14 週 第 15 週 前期期末試験返却,到達度確認 到達目標
教科書参照ページ
①,② ③ ③ ③ ③ ②,④ ②,④ 7~29 58~61 40~53 72~77 89~99 ③ ③ ③ ③ ③ ③ ②,④ 109~116 117~126 162~163 164~171 186~192 193~196
★前期期末試験
第 1 週 第 2 週 第 3 週 第 4 週 後 第 5 週 第 6 週 第7週 第 8 週
第 9 週 第 10 週 第 11 週 第 12 週 期 第 13 週 第 14 週 第 15 週
シラバス内容の説明 数値計算の基礎知識
非線形方程式 (2分法,ニュートン法)
非線形方程式 (収束の速さ,割線法)
連立一次方程式の直接解法 (ガウス消去法)
連立一次方程式の反復解法 (反復法)
プログラム演習
プログラム演習
★後期中間試験
前期期末試験返却,到達度確認,補間(1次のラグランジュ補間)
補間 (高次のラグランジュ補間,チェビシェフ補間)
数値積分 (台形公式,シンプソン公式)
数値積分 (台形公式の漸増計算)
常微分方程式 (1段階法と多段階法,オイラー法,修正オイラー法)
常微分方程式 (ルンゲ・クッタ法,高階微分方程式)
プログラム演習
★後期期末試験
後期期末試験返却,到達度確認 【成績の評価方法・評価基準】 【科目の位置付け】
2回の試験(後期中間,後期期末)を行う。時間は 50 分とする。演習及びレポートの内
容評価(40%)と試験結果(60%)とから総合的に評価する。到達目標の各項目の達成度を評
先に履修する関連科目 価基準とする。 【備考】授業時間中に演習問題を解くため,必ず電卓を持参すること。 資料等は http://moodle.maizuru-ct.ac.jp/ にアップロードする。
C 言語実習 後で履修する関連科目 シミュレーション工学