科目名	数値計算法
単位数	2.0
担当者	システム工学専攻　准教授　岡山　友昭
履修時期	前期(第1ターム)
履修対象	３年次
講義形態	講義
講義の目的	科学技術計算において共通に必要とされる数値計算法に関する数学的基礎、原理、公式の導出の仕方などを講義を通して学習する。また、代表的な数値計算法をアルゴリズムをもとにコンピュータ上で実装し、各種の問題を解く力を演習を通して養う。
到達目標	コンピュータによる計算・解析法に関する正しい知識と応用力を身につける。【知識1、知識2】 特に代表的・シンプルな問題に対しては自分で実装を考え数値的に解くことができる。【技能1、思考力・判断力】 さらにその方法や結果などを適切にまとめ報告することができる。【表現力】
受講要件	解析学I、解析学II、線形代数学I、線形代数学II、常微分方程式を受講していることが望ましい。
履修取消の可否	可
履修取消不可の理由
事前・事後学修	授業で学んだことを定着させるため、毎回のレポート課題に取り組むこと。
講義内容	1　イントロダクション 2　数の表現と誤差 3　数値計算の落とし穴のパターン 4　数値微分 5　Newton法 6　小規模な連立1次方程式の扱い 7　大規模な連立1次方程式の扱い 8　中間まとめ 9　数列の加速 10 補間（関数近似） 11 最小二乗法 12 簡易版数値積分 13 改良版数値積分 14 常微分方程式の数値解法 15 固有値問題の数値解法
期末試験実施の有無	実施しない
評価方法・基準	【評価の方法】 各回で出題するコンピュータを用いた演習のレポートによって評価する。 【評価の基準】 各種の数値計算法の原理と付随する定理、計算方法、コンピュータ実装の仕方についての理解度。 秀〜不可の判定については、「学修の手引き」記載の基準に従って行う。
教科書等	教科書：櫻井鉄也「MATLAB/Scilabで理解する数値計算」（東京大学出版会）
担当者プロフィール	専門は数値解析です。関数解析や複素解析を道具として高性能計算に取り組んでいます。 講義内容や演習などに関する学生の個別学習相談を、随時受け付けます。授業や会議、 あるいは出張などで不在のことがあるので、メールなどで面会の予約をしてください。 居室は情823です。
講義に関連する実務経験
課題や試験に対するフィードバック	毎回の課題は採点した上で次回冒頭に簡単に講評を行う。
アクティブ・ラーニング	振り返り
キーワード	数値解析、近似計算、シミュレーション、浮動小数点数、線形計算、反復法、補間、数値微分、数値積分
備考	【教職】高一種（数学）