2023年度/1AJH009001 (公大) / (府大)

【木2】電気数学 <後期>

電気電子システム工学の基礎科目である電気回路，電子回路，電磁気学，信号処理などを理解する上で必要となる数学について学習する科目である。まず，電磁気学を理解する上で必要不可欠な数学であるベクトル解析（勾配grad，線積分と面積分，発散divと回転rotなど）について学習する。次に，複素数の基礎（複素平面，極形式，オイラーの公式など）について学習し，線形微分方程式の基礎（同次と非同次，一般解と特解，求解法など）について学習する。同時に，それらの数学の応用として線形回路理論の基礎（RLCのフェーザ表示，簡単な回路の解析など）について学習する。

担当教員氏名

真田 雅之

科目ナンバリング

AJHELE22001-J1 (公大) / BEELE2203-J1 (府大)

授業管轄部署

工学部

授業形態

講義

開講キャンパス

中百舌鳥

開講区分

週間授業

科目分類

B群科目

配当年次

1年 (公大) / カリキュラムにより異なります。 (府大)

注意: 配当年次は学部・学科によって異なる場合があるので、UNIPAで確認してください。学年指定なしの表記は、要覧等を確認してください。

単位数

2単位 (公大) / 2単位 (府大)

注意: 実際の単位数は学部・学科によって異なる場合があるので、必ずUNIPAで確認してください。

到達目標

電気電子系の基礎科目である電磁気学や電気回路などを理解する上で必要となる数学的事項を身につけることを目的とする。 以下の各項目を到達目標とする。 1) 勾配grad，線積分と面積分，発散div，回転rotの概念を理解し，具体的な問題に対してそれらを計算できる。 2) オイラーの公式，基本回路素子の複素表示および正弦波関数のフェーザ表示について理解し，それらに関する具体的な問題に対して適切に解答できる。 3) 簡単な微分方程式の解法について理解し，具体的な問題に対して適切に解答できる。 4) 基本的な回路解析法について理解し，それらに関する具体的な問題に対して適切に解答できる。

各授業回の説明

授業	授業内容	事前・事後の学習内容
第1回	ベクトル解析の基礎	教科書　第９章を予習
第2回	線積分と面積分	教科書　第１０章を予習
第3回	偏微分と勾配	教科書　第１１章を予習
第4回	ベクトル場の発散と回転(1)	教科書　第１２章（12.1～12.7）を予習
第5回	ベクトル場の発散と回転(2)	教科書　第１２章（12.8～12.10）を予習
第6回	三角関数と正弦波交流	教科書　第２章を予習
第7回	微分と回路素子の働き	教科書　第３章を予習
第8回	積分と交流の実効値	教科書　第４章を予習
第9回	複素数と正弦波交流のフェーザ(1)	教科書　第５章（5.1～5.6）を予習
第10回	複素数と正弦波交流のフェーザ(2)	教科書　第５章（5.7～5.9）を予習
第11回	基礎回路解析法(1)	教科書　第６章（6.1～6.6）を予習
第12回	基礎回路解析法(2)	教科書　第６章（6.7～6.11）を予習
第13回	基礎回路解析法(3)	教科書　第７章を予習
第14回	線形微分方程式の基礎(1)	教科書　第８章（8.1～8.6）を予習
第15回	線形微分方程式の基礎(2)	教科書　第８章（8.7～8.8）を予習
第16回	期末試験

事前・事後学習の内容

各単元で指定された教科書の範囲について授業までに精読しておくこと。授業後は学習した内容について必ず復習すること。その他授業中に指定する課題を実施し、提出すること。

成績評価方法

・到達目標（達成目標）1)～4)の達成度で成績評価を行う。 ・成績は，期末試験の成績(80%)，演習・レポート等の評価(20%)により判定する。 ・合格(単位修得)のためには1)～4)のすべての項目で基本的な問題（教科書の例題レベル）が解けることが必要である（ただし，軽微な計算ミスは除く）。 ・なお，出席回数が10回に満たない場合は期末試験の受験資格を与えない。ただし，「特別な事情で欠席する旨を担当教員へ届け出て，許可を得た場合」を除く。また，交通事故などの特別の理由なく遅刻した場合，および授業中に居眠り，スマートフォンの使用（通話・メール・写真撮影），指示外のレポート作成，その他授業に集中しない行為を継続して行った場合には欠席扱いにすることがある。欠席した授業については別途レポート提出を求めることがある。

履修上の注意

特になし

教科書

『大学１年生のための電気数学』，高木浩一・猪原哲・佐藤秀則・高橋徹・向川政治共著，森北出版

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参考文献

『電気電子基礎数学』：川口順也・松瀬貢規共著，数理工学社 『なっとくする電気数学』：後藤尚久著，講談社 『電気数学入門』：本郷廣平著，森北出版

オフィスアワー

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教員への連絡方法（メールアドレス等）

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その他

（関連科目）電磁気学1B，電磁気学2B，電気回路1，電気回路2