数値解析Ⅰ 金曜1 限
     

授業情報

 

課題の体裁・提出方法はこちら(PDF)

コンパイラ(開発環境)のインストール.
   本講義では、Microsoft社が学生向けに無償公開しているC/C++言語の開発環境(Visual Studio 2010 Professional)のC++を利用する。
   個人所有PCへの詳しいインストールの手順は、インストールディスクを作成した後、 こちらを参照すること。
プログラムの作成には統合環境(IDE)を主に用いる。
   コマンドラインからのコンパイルを行いたい場合には、スタートメニューから、
   [Microsoft Visual Studio 2010]→[Visual Studio Tools]→[Visual Studio 2010 コマンド プロンプト]
   を実行すると環境設定が行われ、.cファイル( 拡張子は .cpp となる) のコンパイルが可能となる.
   この場合、cl.exe をコンパイラを実施するコマンドとして使用すること.

本学学生の場合、MicroSoft との包括契約プログラムに従い、各種開発環境、OSを取得できる。
   希望者は各自ダウンロードすること.

実行結果のレポートへの掲載方法について
   レポートには、コマンドプロンプトでのコンパイルおよび実行結果を掲載すること。
   その際、以下の手順に従うことによってコマンドプロンプトの出力をそのまま掲載することができる。

       
  1. コマンドプロンプト左上のアイコンを左クリックし、メニューから、[編集]→[範囲指定]を選ぶ。
  2. マウスをコマンドプロンプト上でドラッグし、コピーしたい範囲を反転させる。    
  3. 再びコマンドプロンプト左上のアイコンを左クリックし、メニューから、[編集]→[コピー]を選ぶ。
  4. エディタ、ワープロソフト等で、[編集]→[貼り付け]を選び、コピーした出力結果をペーストする。

計算結果のグラフの作成について
   レポートに大量の計算結果を掲載する際には、以下の手順によりコマンドプロンプトへの
    printf による出力をそのままエクセルに読み込ませてグラフを作成することができる。

       
  1. Printf文を用いてデータを表示する。表示の際には、数値をカンマのみで区切って、項目ごとに改行が入るようにする。(出力例:data.txt)
  2. コマンドプロンプト左上のアイコンを左クリックし、メニューから、[編集]→[範囲指定]を選ぶ。
  3. マウスをコマンドプロンプト上でドラッグし、コピーしたい出力を反転させる。    
  4. 再びコマンドプロンプト左上のアイコンを左クリックし、メニューから、[編集]→[コピー]を選ぶ。
  5. テキストエディタ(メモ帳)等で、[編集]→[貼り付け]を選び、コピーした出力結果をペーストし,保存する。
  6. エクセルのファイルを開く画面で、「すべてのファイル」を選択し、テキストファイルを読み込む。
  7.  テキストファイルウィザード1/3で、「カンマやタブなどの区切り文字によってフィールドごとに区切られたデータ」を選択する。
  8. テキストファイルウィザード2/3で、「カンマ」にチェックを入れ、各項目の間に罫線がはいることを確認する。そののち、標準を選択して完了する。
  9. エクセルのフィールドに数値が代入されるので、「挿入」「グラフ」より、適切な種類のものを選択してグラフを作成する。

コンピューターグラフィックの描画結果のレポートへの掲載方法について
   レポートに、画面上にOpenCVの描画結果を掲載する際には、イメージを画面からキャプチャして画像として貼り付ける。
   その場合、以下の手順に従うことによって画面上の任意のウィンドウをそのまま掲載することができる。

       
  1. キャプチャしたいウィンドウを選択し、ウィドウ上部のバーが選択状態担っていることを確認する。
  2. キーボード左下、もしくは右下にある [Alt] キーを押しながら、キーボード右上にある [PrintScreen] キーを押す。(PrtScrと表記されている場合や、Fnキーと同時に押す必要がある場合がある)  
  3. エディタ、ワープロソフト等で、ウィンドウ上部の[編集]から[貼り付け]、や、マウスを右クリックして出たメニューから[貼り付け]を選び、コピーした画面イメージをペーストする。

課題提出について
   ・ 演習課題のレポートは、提出指示日までに 電子提出システム( WebClass ) を用いて提出すること.
   ・ 提出期限以降には受け取られない場合があるので注意する.

   ・ 間違ったファイル名をつけた場合には成績処理で不利益を受ける場合があるので注意.

C言語文法について
   ・ C言語によるプログラム作成において、頻出する内容を以下のページに紹介する.
   ・ プログラム作成において不明な点がある場合にはまずここを参照すること.

期末試験実施について
   ・ 本講義の期末試験は 8月4日 1限に実施する予定としている.
   ・ ノート、メモ、電卓等持ち込み可(但し、関数機能付き電卓のプログラム機能、パソコン、スマートフォン等通信機器を除く)とする.

出席状況について
   ・ 第7回以降、出席状況を順次掲載する予定.
   


   

資料

 
回(日付)
講義内容(予定)
   

第01回(04/14)

統合開発環境の操作とプログラムのバグについて 課題内容
第02回(04/21) 数値解析における計算機固有の誤差 課題内容
第03回(04/28) 第1章 二分法による非線形方程式の解法 課題内容
第04回(05/12) 第2章 数値積分法(台形則/区分求積法による計算) 課題内容
第05回(05/19) 演習課題 課題内容
第06回(05/26) 第3章 ニュートン法による非線形方程式の解法(差分法による数値微分の利用) 課題内容
第07回(06/02) 第4章 数値積分法Ⅱ(シンプソン則による補間積分) 課題内容
第08回(06/09) 第5章 オイラー法による常微分方程式の解法 課題内容
第09回(06/16) 第5章 オイラー法による二階常微分方程式の解法 課題内容
第10回(06/23) 第5章 ルンゲ・クッタ法による常微分方程式の解法 課題内容
第11回(06/30) 第6章 ガウスの消去法による連立一次方程式の解法 課題内容
第12回(07/07) 第6章 ヤコビ法による連立一次方程式の解法 課題内容
第13回(07/14) 第6章 枢軸選択によるガウスの消去法の例外対策 課題内容
第14回(07/21) 第6章 ガウス・ザイテル法による連立一次方程式の解法 課題内容
第15回(07/28) 演習課題 課題内容
第16回(08/04) 期末試験(工50番教室、工52番教室 9:00-10:30)  

   
スタッフ
 

金子順一
(jakaneko@mail.saitama-u.ac.jp)