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令和元年度以前入学者 | 幾何学1(含演習) | ||||
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教員名 | 酒井健 | ||||
単位数 | 3 | 学年 | 3 | 開講区分 |
文理学部
(他学部生相互履修可) |
科目群 | 数学科 | ||||
学期 | 前期 | 履修区分 | 選択必修 |
授業の形態 | オンデマンド型授業(資料と授業動画を配信) |
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授業概要 | トポロジーの立場から曲面の数学への入門的講義をおこないます。はじめに、写像の例として射影を学びます。つぎに、展開図や貼り合わせという考え方を厳密に扱います。それから2次元多様体として曲面を厳密に定義します。後半では、ふたたび図形的なやりかたで、曲面の位相的な分類をおこないます。 |
授業のねらい・到達目標 | 写像や曲面を図形的、直観的に扱う練習を通して、空間認識能力(空間図形に対する能力)を身に着ける。 展開図や貼り合わせという考え方について、数学的に正確に説明できる。 この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP3,DP6 及びカリキュラムポリシーCP1,CP9に対応しています。 なお,新カリキュラム(令和2年度以降入学者対象)では,この科目は文理学部(学士(数学))のディプロマポリシー DP3,4,5,8 及びカリキュラムポリシー CP3,4,5,8に対応している。 ・自らが獲得してきた数理科学的知識を基礎とし、その上で既存の知識にとらわれることなく、数理科学的根拠に基づいて論理的に考察することができる(A-3-3)。 ・日常生活における現象に潜む数理科学的問題を発見し、専門的知識に基づいて解決案を作成できる(A-4-3)。 ・新しい問題に取り組む意識を持ち、そのために必要な情報を収集することができる(A-5-2)。 ・自分の学修経験の振り返りを継続的に行うことができる(A-8-1)。 |
授業の方法 | 講義を中心に、適宜演習テストをおこないます。授業はプリントを配布してそれに沿ってすすめるので、予習復習をきちんとすること。具体的には授業計画を参照のこと。レポートについては添削して指導する。 |
授業計画 | |
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1 |
図形と写像(1)写像の復習をする。
【事前学習】写像について幾何学序論で学んだことを復習してくること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
2 |
図形と写像(2)デザルグ射影と作図
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】作図課題を解くこと。 (3時間) |
3 |
図形と写像(3)デザルグの定理
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
4 |
まとめ(1)復習と小テスト(課題研究)
【事前学習】小テストに備えてこれまでの講義内容を復習してくること。 (3時間) 【事後学習】解けなかった問題を解きなおすこと。 (2時間) |
5 |
貼りあわせ(1)例と定義
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
6 |
貼りあわせ(2)基本定理を説明する
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
7 |
貼りあわせ(3)貼りあわせの基本定理の証明
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
8 |
まとめ(2)復習とレポート課題1の説明
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】レポート課題を解くこと。 (3時間) |
9 |
点列および被覆コンパクト
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
10 |
曲面(1)
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
11 |
曲面(2)展開図と標準形
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
12 |
曲面の分類(1)基本変形
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること。 (2時間) 【事後学習】課題を解くこと。 (3時間) |
13 |
曲面の分類(2)標準形への変形とレポート課題2の説明
【事前学習】あらかじめ配布しているプリントの対応する部分を予習すること (2時間) 【事後学習】レポート課題2を解くこと。 (3時間) |
14 |
まとめ(3)復習と期末テスト1(課題研究)
【事前学習】これまでの学習内容を復習し, テスト1にそなえること。 (3時間) 【事後学習】解けなかった問題を解きなおし, テスト2にそなえること。 (3時間) |
15 |
まとめ(4)期末テスト2とこれまでの講義内容の復習・解説(課題研究)
【事前学習】テスト2にそなえること。 (3時間) 【事後学習】講義全体を復習整理すること。 (1時間) |
その他 | |
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教科書 | なし |
参考書 | なし |
成績評価の方法及び基準 | レポート:課題の正確さなどを評価します。(90%)、授業参画度:視聴状況は確認致します。(10%) レポートについては授業計画をみてください。 授業内テストを通じて, (A-3,A-4)の達成度を評価し, レポート問題へのチャレンジを通じて, (A-5)の達成度を評価する。また, 事後学修への取り組みを通じて, (A-8)を評価する。 |
オフィスアワー | Blackboardを通しての質問は直接回答するか、授業日までの資料に解説を載せる。 |
備考 | Blackboardを使えない学生は事前に申し出ること。 |