開講学期 Course Start |
2013年度 後期 |
授業区分 Regular or Intensive |
集中講義 |
対象学科 Department |
情報電子工学系学科 情報システム学コース コンピュータ知能学コース |
対象学年 Year |
3 |
必修・選択 Mandatory or Elective |
選択 |
授業方法 Lecture or Seminar |
講義 |
授業科目名 Course Title |
システム工学 |
単位数 Number of Credits |
2 |
担当教員 Lecturer |
施 建明 (東京理科大学) |
教員室番号 Office |
V514 |
連絡先(Tel) Telephone |
集中講義を行う教員との連絡:塩谷(内線5436) |
連絡先(E-mail) |
shioya[at]csse.muroran-it.ac.jp mathopt AT gmail DOT com |
オフィスアワー Office Hour |
集中講義担当教員,連絡対応教員(水曜午前11:00〜) |
授業のねらい Learning Objectives |
情報の分野において,システム工学は情報システムの構築のため,様々な問題に対する有効な解決手法・技法を提供してくれる線形計画と凸計画を学ぶ.具体的に,凸最適化の基礎概念を解説するとともに, 例題を通して凸解析の理論,条件つけ最適化問題とその最適解の求め方(アルゴリズム)と技法を学ぶ. |
到達度目標 Outcomes Measured By: |
数学の基礎,凸解析の基礎を理解できる(50%)。 最適解の求め方(アルゴリズム)とその計算できる(50%)。 |
授業計画 Course Schedule |
1) システム工学ガイダンス(基礎力判定テスト) 2) 数理計画問題の紹介と定式化 3) 数学の準備 4) 制約なし最小化問題の最適性の条件 5) 多変数関数の極値とその解法(ラグランジュ乗数法) 6) 不等式制約をもつ一般の最適化問題とKarush-Kuhn-Tucker条件 7) 前期のまとめと小テストの解説 8) 最適性の2次十分条件 9) 双対問題 10) 双対問題の応用 11) 黄金分割法 12) 単体法 13) 直線探索法など 14) 授業のまとめ 15) 小テストの解説 |
教科書 Required Text |
数理計画法 山下信雄,福島雅夫 (著)、 電子情報通信学会 (編集), コロナ社(2008),3150円 |
参考書 Required Materials |
1. 新版 数理計画入門 朝倉書店(2011) 新版 (216 pages) 福島雅夫 (著) [ この本は線形計画問題の単体法や内点法,凸計画問題について,ニュートン法,逐次2次計画法,さらに組合せ最適化問題として,ネットワーク計画などまでの内容である] 2. FORTRAN77最適化プログラミング,(480 pages) 茨木俊秀,福島雅夫,(著), 岩波書店 (1991) [絶版の本である,中古なら入手である.多くの最適化ソースファイルがこの本に載せてある 実際プログラムを作成する際に,多いに参考される資料の一つであろう.] |
教科書・参考書に関する備考 | 履修する場合は,教科書を購入してください。 |
成績評価方法 Grading Guidelines |
・授業後に小テストを行い,レポート課題も出す. ・成績は下記のように評価する: 成績=レポート(50%)+小テスト(50%) ・再試は行ないませんので再履修してください。 |
履修上の注意 Please Note |
不合格の場合には再履修すること. |
教員メッセージ Message from Lecturer |
教科書の内容はかなり理論的なので,予習をすること. また,授業中に質疑・討論も行うので,予習しないと質疑・討論への参加は難しくなり,十分注意すること. 集中講義であるので,一日の講義内容は多い.そのため,予習量は多いので,教科書を前もって購入し,予習することを薦める. |
学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
この授業科目は情報電子工学系学科,情報システム学コース・コンピュータ知能学コースの学習目標の以下の項目に対応している. 情報技術者[コンピュータサイエンス]情報工学における学習目標の基礎知識と応用能力を身につける. |
関連科目 Associated Courses |
線形代数,解析A,B,C, 離散数学,線形システム論, データ構造とアルゴリズム, |
備考 Remarks |
集中講義であるので,一日の講義内容は多い.そのため,予習量は多いので,教科書を前もって購入し,予習することを薦める. 講義内容は進捗状況により調整することがある. |