開講学期 2010年度 前期
授業区分 週間授業
対象学科 電気電子工学科
対象学年 3年
必修・選択 選択
授業方法 講義と演習
授業科目名 線形システム論
単位数 2
担当教員 渡邉 真也 (情報電気電子工学系領域)
教員室番号 V613
連絡先(Tel) 5432
連絡先(E-mail) sin[a]csse.muroran-it.ac.jp
[a]を@に置き換えること
オフィスアワー 月10:00-11:00 (期間中に変更する場合がある)
授業のねらい 線形システムの挙動を記述する微分方程式の基本的事項を理解し,
インパルス応答,周波数応答を習得する.ラプラス変換を習得する
とともに線形システムの数理モデルを理解・習得する. 
到達度目標 1.線形システムの挙動を記述する微分方程式の基本的事項につい
て理解する.(20%)
2.電気系や力学系などの線形システムにおけるインパルス応答、
周波数応答など、システムの応答について理解する。(20%)
3.ラプラス変換とその線形システムへの応用について理解する。(20%)
4.線形システム方程式の解法について理解する。(20%)
5.線形システムの安定性について理解する。(20%)
授業計画 第1週 差分方程式(1)差分方程式とは, 解の存在と一意性, 1階差分方程式
第2週 差分方程式(2)線形差分方程式, 定係数線形差分方程式
第3週 微分方程式(1)微分方程式とは, 解の存在と一意性, 線形微分方程式, 定係数線形微分方程式
第4週 1次機器と2次機器(1)1次機器のシステム方程式と応答
第5週 1次機器と2次機器(2)2次機器のシステム方程式と応答
第6週 z-変換と離散時間系の応答(1)z-変換, z-変換による線形差分方程式の解法
第7週 z-変換と離散時間系の応答(2)離散時間線形システムの伝達関数
第8週 中間試験
第9週 中間試験の解答
第10週 ラプラス変換と連続時間系の応答
第11週 フーリエ変換
第12週 行列と行列関数(1)ベクトル空間と変換, 固有値と固有ベクトル
第13週 行列と行列関数(2)モード行列と行列の対角化, 重複固有値とジョルダン標準形
第14週 行列と行列関数(3)行列関数
第15週 定期試験 
教科書 佐藤一彦先生作の「線形システム論」を使用
桂田 英典, 千吉良 直紀 他著,線形代数 ,学術図書出版社,2008(ISBN-10: 478060110X)
参考書 ・D.G.エンゲルバーガー著、山田武夫・生天目章訳:動的システム論
 入門(理論・モデル・応用)、CBS出版、1985年
・示村悦二郎:線形システム解析入門、コロナ社、1987年
・前田肇:線形システム論、朝倉書店、2001年  
 
教科書・参考書に関する備考 指定教科書は, 講義「線形代数」で使用しているものと同一である.
もし教科書を有していなければ事前に購入のしておくこと.
成績評価方法 レポート20%,中間試験 40%,期末試験40%に配分し,計100点満点に対して60点以上の得点をもって合格とする. 上記の成績評価で合格点に僅かに満たない者に対してのみ,別途追加レポートの提出を課し,課題基準に達している場合のみ合格を与えるという措置をとる.
再試験は行わないため,不合格者は再履修のこと.
履修上の注意 線形代数,解析A・B を受講しておくこと.
教員メッセージ 線形システム論は離散時間システム及び連続時間システムのモデル化, モデル化によって得られる差分方程式と微分方程式の解の性質を学ぶことによって, 実際のシステムの挙動を解析したり, 好ましい挙動を得るためのシステム設計の基本を習得する授業科目である. その意味で情報工学のみならず, 広く工学の基礎としての位置をも占める.
学習・教育目標との対応 情報技術者としての情報基礎
関連科目 ディジタル信号処理,確率・統計,解析A,解析B,線形代数
備考