シラバス情報

科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
計算数学1
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Numerical Analysis 1
授業コード Class code
9911518
科目番号 Course number
11MAAPM301

教員名
土屋 卓也
Instructor

開講年度学期
2026年度前期
Year
2026年度
Semester
①First semester
曜日時限
火曜2限
Class hours

開講学科・専攻 Department
理学部第一部 数学科

Department of Mathematics, Faculty of Science Division Ⅰ
単位数 Course credit
2.00単位
授業の方法 Teaching method
講義

Lecture
外国語のみの科目(使用言語) Course in only foreign languages (languages)
-
授業の主な実施形態 Main class format
① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要 Description
これまでに線形代数を学習してきた学生に、計算機上で各種の線形計算をどのように行うかを詳しく解説する。さらに、それらのアルゴリズムを計算機上でプログラムできるようにするのが、この講義の目的である。
このような分野を「数値線形代数」と呼ぶ。

目的 Objectives
線形方程式,固有値問題の数値解法を理解する。
各種ライブラリーの基本原理を理解し、基本的な数値解法を、計算機上でプログラムできるようにする。

到達目標 Outcomes
線形方程式と固有値問題のアルゴリズムを理解し,プログラム作成が可能となる.
卒業認定・学位授与の方針との関係(学部科目のみ)
リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます(学部対象)。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​
履修上の注意 Course notes prerequisites
MATLAB や Scilab を利用した演習が必要だが、演習・実習に時間がさけないため、コンピュータ利用は授業時間外にやってもらう。
アクティブ・ラーニング科目 Teaching type(Active Learning)
-
-

準備学習・復習 Preparation and review
準備学習として,線形代数の復習をしっかり行っておくこと。
成績評価方法 Performance grading policy
対面での期末試験、またはレポートで成績を決める。

学修成果の評価 Evaluation of academic achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書 Textbooks/Readings
教科書の使用有無(有=Y , 無=N) Textbook used(Y for yes, N for no)
N
書誌情報 Bibliographic information
-
MyKiTSのURL(教科書販売サイト) URL for MyKiTS(textbook sales site)
教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料 Reference and other materials
授業では、LETUSに掲示する資料を使用。
参考書:山本哲朗「数値解析入門[増訂版]」 サイエンス社、山本哲朗「行列解析の基礎」サイエンス社

授業計画 Class plan
01 「計算機はどう動くか」と「計算機の内部表現」
02 アルゴリズムとデータ構造
03 浮動数点数の数値表現と四則演算
04 誤差(丸め誤差、桁落ち、情報落ち、打ち切り誤差)
05 数値計算と誤差 線形数値計算の概要
06 線形方程式の解法(直接法と反復法)
07 ヤコビ法、ガウスザイデル法、SOR法、共役傾斜法
08 ガウスの消去法とピボット選択
09 LU分解
10 固有値問題
11 べき乗法、逆反復法
12 固有値問題のヤコビ法(1)
13 固有値問題のヤコビ法(2)
14 まとめ
15 到達度評価試験

担当教員の実務経験とそれを活かした教育内容 Work experience of the instructor
-
教育用ソフトウェア Educational software
MATLAB/Simulink/-
MATLAB または
Scilab または
python

備考 Remarks

授業でのBYOD PCの利用有無 Whether or not students may use BYOD PCs in class
N
授業での仮想PCの利用有無 Whether or not students may use a virtual PC in class
N