基礎数学Ⅰ 06組

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授業の流れ

文字通りの1から数学を復習し、自然数と無限小/無限大を含む実数、そして微積分と微分方程式を学ぶ。

教科書は英語だが、任意の参考書を用いて良い。各項目に課題があるので、それをできれば全部、最低でも5つは解いて理解していることを確認する。*は必須とする。この場合は、たとえば1.1,1.2,1.3,1.4,1.5 を解けば良い。

提出は gitlab の group

   https://gitlab.ie.u-ryukyu.ac.jp/math/basic-06

以下に
   e195720

と git プロジェクトを作り、
   e195720/m01/ex01.md

と markdown で記述していく。(group への登録が必要)

手計算でも良いが、なるべく計算機/プログラム/Web Serviceを用いて解答する。

解答した方法を markdown で記述する。引用したものは引用元を明記すること。

使用したプログラムも指定した gitlab repository に含めること。

解答はオンライン授業で説明あるいはプレゼンしてもらう。


教科書

英語だが無料。日本語のものもたくさんでているので、それを使ってもらっても良い。
	

Elementary Calculus: An Infinitesimal Approach On-line Edition. Copyright © 2000 by H. Jerome Keisler, revised March 2021.


予定

    自然数
    足し算掛け算
    逆数 負数と分数
    分配法則
    一変数多項式
    展開
    既約と拡大体
    複素数
    超自然数
    無限小
    微分 
    連続 中間値定理 平均値定理
    積分
    微分方程式
    指数関数、三角関数
    マクローリン展開


mathjax

GitLab Flavored Markdown -- Math

なのだが、あまりドキュメントが良くない...

これが

  ```math
    \frac{\pi}{2} =
    \left( \int_{0}^{\infty} \frac{\sin x}{\sqrt{x}} dx \right)^2 =
    \sum_{k=0}^{\infty} \frac{(2k)!}{2^{2k}(k!)^2} \frac{1}{2k+1} =
    \prod_{k=1}^{\infty} \frac{4k^2}{4k^2 - 1}
  ```

このようになる

\[ \] \[ \frac{\pi}{2} =\] \[\left( \int_{0}^{\infty} \frac{\sin x}{\sqrt{x}} dx \right)^2 =\] \[\sum_{k=0}^{\infty} \frac{(2k)!}{2^{2k}(k!)^2} \frac{1}{2k+1} =\] \[\prod_{k=1}^{\infty} \frac{4k^2}{4k^2 - 1}\] \[ \]

どれがどれかを変更してみて確認する。


問題 1.1 *

gitlab上のmath/basic-06上に指定した学籍番号のgit projectを作成せよ。

そこの下にm01というdirectoryを作る。

そこにex01.md というファイルを作る。

    mathjax example
    ===
    This math is inline \(`a^2+b^2=c^2`\).
    This is on a separate line
    ```math
    a^2+b^2=c^2
    ```

と書いて数式が表示されることを確かめる。

Markdown と、Markdown の使い方を調べて、自分の好きな数式を書き、

その面白さの説明を簡単に説明せよ。あまり長くしないこと。


backslash

\ を入力する必要がある。円マークは¥は使わない(必要なら変換すれば良い)ので、System Preference/Keyboard/Input Source のオプションで \ が出るようにしておく。

backslash の入力方法


Typist

tyepist

VSCode

Markdown+Math 拡張を使う

Mdmath: Delimiters を gitlab に設定する

gitlab の repository を手元に clone し、VSCode で編集し、git add/git commit/git push することになる。

gitlab / git に付いて調べてみる。


自然数

自然数 N は0。そして、その次 suc からなる。これを次のように書く。zero は型Nを作る。suc は型Nの値を受け取って型Nを作る。

    zero : N
    suc  : N →N

自然数の例

  zero

    suc zero
    suc (suc zero)

確かにそうだが、これでは100万とか表すのに100万個sucを並べることになる。そういうものなんだけど。

2進数とか10進数とかがあった。それを復習しよう。

以下の問題は、書いた方法、引用/コピペしたなら引用/コピペ先を記述すること

プログラムやWebサービスを使って解いて良い。使用したソースコードはgitlabに登録すること。使用したWebサービスがあればURLを含めて明記すること。

python example


問題 1.2 *

m01/ex02.md に zero / suc を用いて、0-10 まで書いてみよう

ヒント: VSCode の編集機能を使うと良い


問題 1.3 *

2進数を用いて、0から10までを表示する

ヒント: bc command が使える。bc command を調べる。Web service もあるかも。手で書いても良いが...


問題 1.4

3進数を用いて、0から10までを表示する


問題 1.5

8進数を用いて、0から10までを表示する


問題 1.6

16進数(01234567890abcdef)を用いて、0から10までを表示する


問題 1.7

m01/ex02.md に zero / suc を用いて、0-100 まで書いてみよう

ヒント: プログラムを書く (当然

python example


問題 1.8

2進数を用いて、0から100までを表示する


問題 1.9

3進数を用いて、0から100までを表示する


問題 1.10

8進数を用いて、0から100までを表示する


問題 1.11

16進数(01234567890abcdef)を用いて、0から100までを表示する

ヒント: 1.8-1.11で共通に動くプログラムを書く (人と違うプログラミング言語を使ってみる


Python

   python3 -i suc.py
   >>> x = []
   >>> x = suc x ; print(x)

Shinji KONO / Fri Apr 30 14:20:24 2021