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化学数学

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令和２年度以降入学者 化学数学
令和元年度以前入学者 物理化学３
教員名 藤森裕基
単位数    2 学年    2 開講区分 文理学部
科目群 化学科
学期 前期 履修区分 選択必修
授業の形態 対面授業を基本とする
Blackboard ID:20221554
授業概要 数学の基礎と応用を講義する。特に物理化学を学ぶ際に必要な数学的基礎知識をについて，演習問題も含めて授業を行う。
授業のねらい・到達目標 大学の物理化学を学ぶ上で必要な基礎的な数学を学び，それを活用できるようになる。

この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。

なお，新カリキュラム（令和２年度以降の入学者）では，この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP3, DP4, DP8 及びカリキュラムポリシーCP3, CP4, CP8 に対応しています。
・基礎的な化学知識に基づいて，自然科学に関係する諸現象を論理的・批判的に考察することができる。(A-3-2)
・さまざまな事象に潜む化学的問題を発見し，専門的化学知識に基づいてそれを説明することができる。(A-4-2)
・自分の学修経験の振り返りを継続的に行い，分析することができる。(A-8-2)
授業の方法 授業の形式：講義
教科書の基本事項を説明し，関連する問題に対する⼩テスト等も適宜実施する。小テスト等についてはBlackboardも利用する。
日本に入国できない留学生，対面参加が困難であり配慮を希望する学生は事前に相談すること。文理学部が定める基準に該当すると担当教員が認めた学生に対してのみ，補講や遠隔授業で対応する。
授業計画
1 ガイダンス・化学で使う数学の概略 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】シラバスを良く読み，授業全体の流れを理解してくること。 （2時間）
【事後学習】学修内容の整理 （2時間）
2 一変数関数：微分 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書1章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】1章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
3 一変数関数：積分 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書2章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】2章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
4 級数と極限（１）－無限級数 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書3章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】無限級数に関する3章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
5 級数と極限（２）－マクローリン級数 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書3章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】マクローリン級数に関する3章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
6 積分関数（１）－ガンマ関数とベータ関数(A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書4章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】ガンマ関数とベータ関数に関する4章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
7 積分関数（２）－誤差関数とディラックのデルタ関数 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書4章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】誤差関数とディラックのデルタ関数に関する4章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
8 複素数 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書5章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】5章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
9 常微分方程式 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書6章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】6章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
10 微分方程式の級数解 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書7章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】7章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
11 直交多項式 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書8章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】8章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
12 フーリエ級数 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書9章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】9章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
13 フーリエ変換 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】教科書10章を読み，内容を理解しておく。 （2時間）
【事後学習】10章の章末問題を解いて理解を深める。 （2時間）
14 試験（またはレポート作成）と解説 (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】これまでの講義の復習。 （2時間）
【事後学習】解けなかった問題を再度解く。 （2時間）
15 mathematica (A-3, A-4, A-8)【対面授業】
【事前学習】インターネット等でmathematicaについて調べる。 （2時間）
【事後学習】mathematicaを用いてこれまでの章末問題を解いてみる。 （2時間）
その他
教科書 藤森裕基・松澤秀則・筑紫格 訳 『マッカーリー 化学数学』 丸善出版 2014年 第1版
参考書 開講時に指示する
成績評価の方法及び基準 授業参画度:小テストや課題等(40%)、試験またはレポート(60%)
（対面参加が困難な学生への評価方法は後日連絡する。）
オフィスアワー 開講時に指示する

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