数学Ⅲ 物1年
多変数関数の微積分―
041-A-115

担 当 者 単 位 数 配当年次 学 期 曜 日 時 限
向田 寿光 講師 2 1 第2学期 4

授業概要

物理学で応用することを前提に、多変数関数の微分積分を学ぶ。一変数の場合と異なる点を詳しく解説する。数学Iの内容を既知とする。

到達目標

偏微分の意味を理解し、計算できる。
多変数のテイラー展開を説明できる。
連鎖律を理解し、応用できる。
曲面の停留点の分類ができる。
多変数関数のリーマン積分を説明できる。
多変数関数積分の変数変換公式について、説明できる。
基本的な多変数関数の積分ができる。

授業計画

1 多変数関数の例 平面の方程式 平面の勾配
2 多変数関数の連続性 偏微分
3 偏微分の順序 微分可能性
4 前回までの復習
5 連鎖律
6 多変数関数のテイラーの定理
7 多変数関数の停留点
8 停留点の分類 ヘッセ行列
9 多変数関数の積分(1)区間上の積分の定義とその性質
10 多変数関数の積分(2)一般領域への拡張と積分の順序交換
11 多変数関数の積分(3)変数変換公式
12 多変数関数の積分(4)極座標への変数変換
13 多変数関数の積分(5)積分の復習 物理学への応用
14 全体の復習
15 理解度の確認

授業方法

黒板を使用する。講義ノートをしっかりとること。

準備学習

対応する演習の授業をおろそかにせず、計算力を身につけること。
授業中に配布する問題をしっかり解くこと。

成績評価の方法

第2学期(学年末試験):80%
レポート:20%
試験とレポートの評価配分は目安です。

教科書

江沢洋『微分積分の基礎と応用』(新数理ライブラリ-M2)第2版、サイエンス社2000年、ISBN=4781909396

履修上の注意

第1回目の授業に必ず出席のこと。