N1: Mathematical Methods in Science N1: 数学の方法 2014

Course Description

Mathematics is an indispensable tool in modern science. In this lecture, studying calculus, linear algebra and related topics from the beginning, students are expected to understand the methods of mathematics. The prerequisite is the first year mathematics in Japanese high school. (Enrollment will be limited to non-natural science majors.)


現代科学を理解するためには、数学の知識が不可欠である。ここでは、微積分と線形代数を中心に基礎から学ぶことにより、数学の方法を理解する。講義の予備知識は、高等学校の数学I 程度である。(理学科以外の学生を対象とする。)

Contents of Lectures 28 Lectures / 27 Videos

Basic Information   

Dec 05 : Lecture 1  Introduction 導入

Dec 08 : Lecture 2  集合と論理 (Sets and Logic)

Dec 10 :  Lecture 3 記号論理 (Symbolic Logic)

Dec 12 :  Lecture 4 集合と論理まとめ (Summary)

Dec 15:  Lecture 5 連立一次方程式の解

Dec 17 :  Lecture 6 連立一次方程式の解

Dec 19 :  Lecture 7 連立一次方程式まとめ

Dec 22 :  Lecture 8 行列の演算 (Matrix Op.)

Jan 07 :  Lecture 9 逆行列と基本変形 (Inverse)

Jan 09 :  Lecture 10 逆行列と連立一次方程式

Jan 14 :  Lecture 11 逆行列と連立方程式まとめ

Jan 16 :  Lecture 12 多項式 (Polynomials)

Jan 19 :  Lecture 13  多項式と多項式関数の応用

Jan 21 :  Lecture 14 いろいろな関数

Jan 23 :  Lecture 15 多項式と関数まとめ

Jan 26 :  Lecture 16  極限と関数の連続性

Jan 28 :  Lecture 17  数列の極限と関数の連続性

Jan 30 :  Lecture 18 極限と関数の連続性まとめ

Feb 02:  Lecture 19 微分係数と導関数

Feb 04 :  Lecture 20 導関数の計算

Feb 09 :  Lecture 21 微分とその応用

Feb 11 :  Lecture 22 微分とその応用のまとめ

Feb 13 :  Lecture 23 関数の積分

Feb 16 :  Lecture 24 微積分学の基本定理

Feb 18 :  Lecture 25 微積分学の基本定理

Feb 20 :  Lecture 26 微積分学の基本定理まとめ

Feb 23 :  Lecture 27 まとめ

Review and Exams

Past Quiz and Final

Sage Math

Plot Your Function


  • SageMath は、数学のシステムで、だれでも Online でもインストールしても利用することができます。SageMath Notebook, SageMathCloud と SageMath Cell の三つのインターフェイスがあります。

  • SageMath Cellの Server を利用しています。

  • SageMath でグラフを描くことができます。[Evaluate] を押してみて下さい。許諾の説明を読んで [Accept] を選択するとグラフが現れます。

  • 「x^2*e^(-x)」 の部分が関数です。^ は指数を表します。

  • 「 (x,-1,3)」は x の動く範囲を指定します。

  • 詳細はSageMath Standard Documentationを参照して下さい。

  • 関数のグラフを描くだけであればTutorial for Symbolics and PlottingTutorial for Calculusだけで十分だと思います。

plot(x^2*e^(-x), (x,-1,3))


Tangent Line


  • SageMath は、数学のシステムで、だれでも Online でもインストールしても利用することができます。SageMath Notebook, SageMathCloud と SageMath Cell の三つのインターフェイスがあります。

  • SageMath Cellの Server を利用しています。

  • [Evaluate] を押してみて下さい。許諾の説明を読んで [Accept] を選択するとグラフと接線が現れます。スライドバーがありますが、それを動かすと、グラフ上の点が移動します。

  • 左下に出ている数は、その頂点の微分係数です。それがちょうど 0 になる点を探すことができますか。

  • 「f(x)=2*(x-1)*(x-2)*x」 の部分が関数です。* はかけ算を表します。

  • 「c=(1/3,(0,2))」は点のx座標の動く範囲と刻みを指定します。

  • 詳細はSageMath Standard Documentationを参照して下さい。

  • 微分積分の部分だけであればTutorial for Calculusをまず見てみるのが良いと思います。

f(x)=2*(x-1)*(x-2)*x
@interact
def _(c=(1/3,(0,2))):
P=plot(f,(x,-1.5,3.5))
fprime=derivative(f,x)
L(x)=fprime(c)*(x-c)+f(c)
Q=plot(L,(x,-1.5,3.5),color="red", linestyle="--")
how(P+Q+point((c,f(c)), pointsize=40, color='red'),ymin=-1,ymax=3)
print(fprime(c))


Instructor: SUZUKI‚ Hiroshi 鈴木寛( ICU Professor Emeritus 国際基督教大学 名誉教授) | Language of Instruction: J

Course ID: GEN024 | Course Schedule: 3/M, 3/W, 3/F | Update: 2015.02.24

Fields of Relation: Mathematics 数学