<理工共通>代数学基礎

理工学部 - 情報理工学科

SCT64300

コース情報

担当教員: 五味 靖

単位数: 2

年度: 2024

学期: 春学期

曜限: 水1

形式: 対面授業

レベル: 200

アクティブラーニング: なし

他学部履修:

評価方法

出席状況

0%

授業参加

0%

リアクションペーパー

30%

定期試験

定期試験期間中

70%

その他

出席状況・授業参加はリアクションペーパーに含む。

0%

詳細情報

概要

代数学は四則演算等の演算をもとにして数学的対象を考察する学問である。整数・実数・複素数・多項式などの基本的性質を学び,それらを抽象化して得られる群・環・体などの代数系についての理解を深める。ここで扱う代数系は数学のあらゆる分野の基礎であるばかりか,数理情報のさまざまな分野でも重要である。 この講義は各学科のカリキュラムポリシーの以下の項目に相当する科目である。 物質生命理工学科 「1.理工共通科目Ⅰ群科目を通して,自然科学分野の基礎を理解し,科学技術に対する安全・倫理観を修得させる。」 機能創造理工学科 「2.理工共通科目Ⅰ群を通して,科学・技術の諸問題に対応する幅広い能力を養成するため,物理学,化学,生物学など自然科学全般,および数学,情報学など理工学の基礎を修得させる。」 情報理工学科 「5.全ての情報分野における基礎的理論を理解するため,数学の基礎科目を通じて,最低限の知識を学生全員に身に付けさせる。また大学院において数学を研究することをめざす学生が専門的な現代数学科目を通じてその知識を修得させる。」

目標

整数・実数・複素数・多項式などの基本的性質を通して,それらを抽象化して得られる群・環・体などの代数系に関する基本事項を理解する。初等整数論においては,素因数分解の一意性やフェルマーの小定理を理解する。多項式においては,多項式環が整数環と同様にユークリッド整域であることを理解し,剰余環として複素数体が構成されることなどを理解する。

授業外の学習

【予習】(50分程度) 参考書やMoodleに用意された講義資料に目を通しておく。内容を把握し,重要語句,疑問点を整理しておく。 【復習】(150分程度) ・講義資料を用いて授業の内容を復習する。 ・参考書や講義資料の演習問題を解く。 ・レポート課題に取り組む。

所要時間: 200分程度

スケジュール

  1. (以下は予定であり,授業の進捗状況により各回のテーマを変更することがあり得る。) 最大公約数
  2. ユークリッドの互除法
  3. 素因数分解の一意性
  4. 合同式・1次不定方程式
  5. 連立合同式・中国式剰余定理
  6. オイラー関数・フェルマーの小定理
  7. 乗法的関数・メビウスの反転公式
  8. 整数環の剰余環
  9. 有理数・実数
  10. 連分数
  11. 多項式環とその基本性質
  12. 多項式環の剰余環
  13. 多項式の既約性
  14. 複素数・代数学の基本定理

教科書

テキストは指定しない。

    参考書

    • 代数入門 (現代数学への入門)

      著者: 上野 健爾

      出版社: 岩波書店・2004

    • 代数への出発

      著者: 松坂 和夫

      出版社: 岩波書店・2015

    • 初等整数論

      著者: 遠山 啓

      出版社: 日本評論社・1972

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