学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate

理学部

時間割コード
Registration Code

0661310

科目区分
Course Category

専門科目
Specialized Courses

科目名　【日本語】
Course Title

数値解析法及び演習

科目名　【英語】
Course Title

Numerical Analysis and Exercises

コースナンバリングコード
Course Numbering Code

担当教員　【日本語】
Instructor

城野　信一 ○

担当教員　【英語】
Instructor

SIRONO Sin-iti ○

単位数
Credits

開講期・開講時間帯
Term / Day / Period

秋木曜日３時限
秋木曜日４時限
Fall Thu 3
Fall Thu 4

授業形態
Course style

講義及び演習

学科・専攻
Department / Program

地球惑星科学科

必修・選択
Compulsory / Selected

選択

授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)

コンピュータを用いた数値解析は，地球惑星科学においても重要度が増しています．この授業では，まったくプログラムを組んだことがないという前提に，科学計算で標準的に用いられているFORTRAN言語を学びます．この授業で毎回行う課題を通じて，プログラムが自由に書けるようになると同時に，計算機環境として標準的であるUNIXシステムに慣れ，エディタの操作ができるようになります．また，プログラミングを通じて地球惑星科学を学ぶ上で必要な論理的思考力，応用力，問題解決力が身につきます．

授業の目的　【英語】
Goals of the Course

Learning techniques of numerical analysis and applying them to problems in Earth and Planetary Sciences. Through solving typical problems, you will be able to make programs solely by yourself.

到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))

プログラミング言語FORTRANを用いて，地球惑星科学で遭遇する問題を数値的に解く技術を身につけます．前半では基礎的な文法，後半では具体的な問題に応用します．以下の問題が解けるようになることが目標です．

1：数値積分
2：常微分方程式
3：ランダムウォーク
4：最小二乗法
5：ライフゲーム

到達目標　【英語】
Objectives of the Course

You are expected to be able to solve the following problems:

1: Integration of a function
2 Differential equation
3: Making random numbers
4: Least square fitting
5: Life game

授業の内容や構成
Course Content / Plan

１．プログラミングの基本　　エディタの使いかた，プログラムのコンパイル

２．１から１０までの和　　　ループを用いた反復計算

３．IF文　　　　　　　　　　条件分岐のやりかた

４．サブルーチン　　　　　　サブルーチンの作成と応用

５．行列の掛け算　　　　　　配列を用いた行列の演算

６．誤差と数値積分　　　　　計算機特有の誤差と数値積分の基礎

７．常微分方程式　　　　　　質点の運動のシミュレーション

８．データ解析　　　　　　　逆行列の算出，関数フィッティング

９．乱数　　　　　　　　　　乱数の取り扱い，ランダムウォーク

１０．データ処理　　　　　　主成分分析，重回帰分析

１１．画像解析　　　　　　　　惑星探査データを例にした画像の取扱い

授業の各回に課題を提示します．

授業終了後，時間外学習の内容をホームページ上に掲示します．

履修条件
Course Prerequisites

地球惑星数学及び演習　を履修していることが望ましい．

This course will be taught in Japanese.