| １． |
授業の概要（ねらい） |
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機械工学技術者におけるコンピュータによる物理現象のシミュレーションの基礎技法を修得します。数値的に厳密に解けない理論式を近似的にモデル化して数値的に解く手法を身につけます。
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| ２． |
授業の到達目標 |
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機械工学分野における基礎的現象をコンピュータを使ってシミュレーションする能力の基礎を身につけることを目標とします。
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| ３． |
成績評価の方法および基準 |
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定期試験(75%)、演習問題のレポート(25%)によって評価を行います。
2/3以上出席していることを単位取得の要件とします。
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| ４． |
教科書・参考書 |
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三井田惇朗、須田宇宙 共著 情報工学入門シリーズ「数値計算法」 森北出版を教科書とします。
趙 華安 著 「Excelによる数値計算法」 共立出版を参考書とします。
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| ５． |
準備学修の内容 |
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２年前期までの数学、特に微積分学を十分に理解していることが必要です。例題のフォローを含め学習内容の復習を十分行ってください。数値計算法やプログラミングの実習を課題として出しますので指示によりレポートを提出してください。
各回の授業の準備学習の内容と分量は、その前回の授業終了時に書面等で連絡します。
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| ６． |
その他履修上の注意事項 |
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関数電卓を持参してください。
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| ７． |
各回の授業内容 |
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| 【第１回】 |
| 機械工学技術者における数値解析の位置づけ、必要性等の説明 |
| 【第２回】 |
| 非線形方程式の数値解法（２分法、ニュートン法）講義 |
| 【第３回】 |
| 非線形方程式の数値解法（２分法、ニュートン法）演習 |
| 【第４回】 |
| 連立１次方程式の数値解法（Gaussの掃き出し法、収束法）講義 |
| 【第５回】 |
| 連立１次方程式の数値解法（Gaussの掃き出し法、収束法）演習 |
| 【第６回】 |
| 関数補間法と近似式 講義 |
| 【第７回】 |
| 関数補間法と近似式 演習 |
| 【第８回】 |
| 数値積分（台形公式、シンプソンの公式）講義 |
| 【第９回】 |
| 数値積分（台形公式、シンプソンの公式）演習 |
| 【第10回】 |
| 常微分方程式の数値解法（Euler法、Runge-Kutta法)講義 |
| 【第11回】 |
| 常微分方程式の数値解法（Euler法、Runge-Kutta法)演習 |
| 【第12回】 |
| 偏微分方程式の数値解法 講義 |
| 【第13回】 |
| 偏微分方程式の数値解法 演習1(放物型) |
| 【第14回】 |
| 偏微分方程式の数値解法 演習2(双曲型) |
| 【第15回】 |
| 数値計算法全般のまとめ、補足 |
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