課程名稱 |
微積分甲上 Calculus (general Mathematics) (a)(1) |
開課學期 |
107-1 |
授課對象 |
化學工程學系 |
授課教師 |
劉瓊如 |
課號 |
MATH1201 |
課程識別碼 |
201 101A1 |
班次 |
08 |
學分 |
4.0 |
全/半年 |
全年 |
必/選修 |
必修 |
上課時間 |
星期三8,9,10(15:30~18:20)星期五1,2(8:10~10:00) |
上課地點 |
新303新303 |
備註 |
統一教學.大二以上限20人.三10為實習課. 限本系所學生(含輔系、雙修生) 總人數上限:110人 |
Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/1071MATH1201_08 |
課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
單變數函數的微分及積分技巧。
本課程可奠定一般理工學院所需的基本數學能力,將針對單元主要定義或定
理作講解,同時推導定理或公式,並配合例題運用之,任何具備中學數學程
度者皆可學習,將可奠定工程數學、複變函數與高等微積分的學習基礎,同
時經由演算之過程培養學生邏輯分析之能力。
微積分是微分學和積分學的總稱。微分學的主要內容包括:極限理論、導數、微分等,而積分學的主要內容包括:定積分、不定積分等。微積分在許多科學領域,如天文、物理、化學、工程、地質學、生物學、財務金融、經濟學、電腦資訊科技等,都有重要且廣泛的應用,成為重要的計算工具。特別是電腦科技的進步更有助於這些應用的不斷快速發展。 我們的世界充滿了各種變化與運動。在引入變數與函數的概念後,就可能可以運用微積分的知識來分析處理這些瞬息萬變的現象,如微分學可以研究函數瞬間變化率的問題、積分學可以研究變量累積的問題等。而在許多人的努力下,極限理論成為微積分穩固的理論基礎。 現今,微積分已是許多課程,如微分方程、機率、統計、工程數學的重要基礎。 |
課程目標 |
使學生能理解微積分的基本概念,並進而熟悉其基本技 巧,以期達到與實際問題的應用作結合
養成微積分的基本概念及為工程數學的先修科目。
(1) 瞭解極限的定義與基本性質。
(2) 瞭解連續的定義與基本性質。
(3) 瞭解單變數函數的導數及其應用。
(4) 瞭解單變數函數的積分與基本性質。
可奠定工程數學、複變函數與高等微積分的學習基礎,同時經由演算之過程
培養學生邏輯分析之能力。
課程特色
強調觀念:不只學會微積分的內容、基本觀念, 也知道需要這些工具背後的原因。
實務操作:抽象理論之外, 還強調實際的演算。必需能把微積分工具運用自如。
電腦互動:使用免費數學軟體 GeoGebra, 提供多個創意演練, 可以學習、試驗乃至「玩」微積分。 |
課程要求 |
確實練習每章課後所指定的習題與小考測驗 |
預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
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參考書目 |
待補 |
指定閱讀 |
Calculus: Early Transcendentals 8th edition, 作者: James Stewart |
評量方式 (僅供參考) |
No. |
項目 |
百分比 |
說明 |
1. |
平常 |
30% |
15%小考+7.5%webwork+7.5%手寫作業 |
2. |
期中考 |
35% |
11/3(六)9:00 ~11:30 考試範圍:1.4~4.9 |
3. |
期末考 |
35% |
1/5(六)9:00 ~11:30 考試範圍:5.1~10.4 |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
第1週 |
9/12,9/14 |
1.4 Exponential Functions
1.5 Inverse Functions and Logarithms
2.1 The Tangent and Velocity Problems |
第2週 |
9/19,9/21 |
2.2 The Limit of a Function
2.3 Calculating Limits Using the Limit Laws
2.4 The Precise Definition of a Limit |
第3週 |
9/26,9/28 |
2.5 Continuity
2.6 Limits at Infinity; Horizontal Asymptotes
2.7 Derivatives and Rates of Change
2.8 The Derivative as a Function |
第4週 |
10/03,10/05 |
3.1 Derivatives of Polynomials and Exponential Functions
3.2 The Product and Quotient Rules
3.3 Derivatives of Trigonometric Functions
3.4 The Chain Rule |
第5週 |
10/10,10/12 |
3.5 Implicit Differentiation
3.6 Derivatives of Logarithmic Functions
3.8 Exponential Growth and Decay (✽) |
第6週 |
10/17,10/19 |
3.9 Related Rates
3.10 Linear Approximations and Differentials
3.11 Hyperbolic Functions
4.1 Maximum and Minimum Values |
第7週 |
10/24,10/26 |
4.2 The Mean Value Theorem
4.3 How Derivatives Affect the Shape of a Graph
4.4 Indeterminate Forms and l''Hospital''s Rule |
第8週 |
10/31,11/02 |
4.5 Summary of Curve Sketching
4.7 Optimization Problems
4.9 Antiderivatives
期中考 11/3(六) 09:00~11:30 考試範圍 1.4~4.9(英文命題) |
第9週 |
11/07,11/09 |
5.1 Areas and Distances
5.2 The Definite Integral
5.3 The Fundamental Theorem of Calculus
5.4 Indefinite Integrals and the Net Change Theorem
5.5 The Substitution Rule |
第10週 |
11/14,11/16 |
6.1 Areas Between Curves
6.2 Volume
6.3 Volumes by Cylindrical Shells
6.5 Average Value of a Function |
第11週 |
11/21,11/23 |
7.1 Integration by Parts
7.2 Trigonometric Integrals
7.3 Trigonometric Substitution |
第12週 |
11/28,11/30 |
7.4 Integration of Rational Functions by Partial Fractions
7.5 Strategy for Integration
7.8 Improper Integrals |
第13週 |
12/05,12/07 |
8.1 Arc Length
8.2 Area of a Surface of Revolution |
第14週 |
12/12,12/14 |
9.1 Modeling with Differential Equations
9.3 Separable Equations |
第15週 |
12/19,12/21 |
9.4 Models for Population Growth
9.5 Linear Equations |
第16週 |
12/26,12/28 |
10.1 Curves Defined by Parametric Equations
10.2 Calculus with Parametric Curves
10.3 Polar Coordinates |
第17週 |
1/02,1/04 |
10.4 Areas and Lengths in Polar Coordinates
期末考1/5(六) 09:00~11:30 考試範圍 5.1~10.4(英文命題) |
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