【コンピュータ数値計算法】 [物理学科 3群 A選択 科目(配当年次: 第3学年 ) ]
 
単  位:2単位 単位認定者: 守真太郎
授業期間: 前期  15コマ 科目分担者:
授業形態: 演習  集中
 
教育目標

数値計算のアルゴリズムの理解、プログラミングを行う。逐次計算、数値積分など、科学で数値計算を用いるための必須の知識の習得を目指す

教育内容

Rというフリーの統計解析環境を用いて求解法、定積分、微分方程式の解法のアルゴリズムの解説とプログラミングを行う。

教育方法

情報演習室のパソコンを使い、Rを用いて数値計算の手法を学び、実習後毎回小テストを行う。
実習はテキスト「Rで学ぶ微分方程式」をもとにすすめる。
テキストは講師のWEBサイトからダウンロード可。

 
講義内容(シラバス)
項  目 担当者 授業内容

1回 〜2回

逐次解法

漸化式、関数の定義、条件分岐、求解法

3回 〜4回

数値積分

台形公式、シンプソンの公式,integrate関数の使用法

5回 〜6回

微分方程式

deSolveによる微分方程式の解法:1階の微分方程式

7回 〜8回

微分方程式II

運動方程式の数値積分:2階の微分方程式

9回 〜10回

微分方程式III

運動方程式の数値積分のアルゴリズム、偏微分方程式

11回 〜12回

微分方程式IV

微分方程式を用いた自由研究課題の検定

13回 〜14回

微分方程式V

研究の実施とプレゼンの準備

15回

研究発表

自由課題:プレゼンテーション

 
到達目標

数値計算アルゴリズムを理解し、問題に応じて適切なプログラムが書けるようになること

評価基準

レポート(50%)と自由研究課題(50%)をもとに評価を行う

準備学習
(予習・復習)

「統計データ解析」を履修し、Rの基本操作を習得した上で臨むこと

その他

なし

 
  (書  名) (著者名) (出版社名) (定価)
教科書 Rで学ぶ微分方程式 守真太郎 0円
参考書 The R Tips―データ解析環境Rの基本技・グラフィックス活用集 舟尾 暢男 オーム社 3,990円