第一篇:高數總結
高數總結
公式總結:
1.函數
定義域
值域
Y=arcsinx
[-1,1]
[-π/2, π/2] Y=arccosx
[-1,1]
[0, π] Y=arctanx
(-∞,+∞)
(-π/2, π/2)Y=arccotx
(-∞,+∞)
(0, π)Y=shx
(-∞,+∞)
(-∞,+∞)奇函數,遞增
Y=chx
(-∞,+∞)
[1, +∞)偶函數,(-∞,0)遞減 Y=thx
(-∞,+∞)
(-1,1)奇函數,遞增
Y=arshx
(-∞,+∞)
(-∞,+∞)奇函數,遞增 Y=archx
[1,+∞)
[0,+∞)遞增
Y=arthx
(-1,1)
奇函數,遞增 2.雙曲函數和反雙曲函數:
shx = [(e^x-e^(-x))/2,sh(x+y)=shxchy+chxshy(shx)' =chx
sh(x-y)=shxchy-chxshy chx = [(e^x + e^(-x)]/2
ch(x+y)=chxchy+shxshy ,(chx)' =shx
ch(x-y)=chxchy-shxshy thx = shx / chx,(chx)^2-(shx)^2=1(thx)' = 1/(chx)^2
sh2x=2shxchx arsh x = ln[ x+(x^2+1)^(1/2)]
ch2x=(chx)^2+(shx)^2 ,(arsh x)' = 1/(x^2+1)^(1/2)arch x = ln[ x+(x^2-1)^(1/2)] ,(arch x)' = 1/(x^2-1)^(1/2)arth x =(1/2)[ ln(1+x)/(1-x)],(arth x)' = 1/(1-x^2)我只記得考了幾個這里的公式,不過不記得是哪次考試了,所以就給你們寫上咯
3.對于x趨近于∞,f(x)/g(x)的極限,f(x)和g(x)均為多項式時,分子分母同時除以其中x的最高次項,利用x趨近于∞時,由1/(x^k)的極限為0(k>0),可以求得結果。4.極限存在準則:
夾逼準則:證明極限存在并求得極限
單調有界準則:僅用于證明極限存在,對于有遞推式的數列比較常用。一般都是先根據單調有界準則證明極限存在 P54例3 P55例5 5.兩個重要極限:
(1)當x趨近于0時,sinx/x的極限等于1(2)當x趨近于∞時,(1+1/x)^x的極限為e,也可以說當x趨近于0時,(1+x)^(1/x)的極限為e,但是不能說當x趨近于0時,(1+1/x)^x的極限為e.要求(1+在x趨近于∞或0時,該部分極限為0),指數部分為∞ 6.無窮小的比較:
b/a的極限為0,則稱b是比a高階的無窮小,b=o(a)b/a的極限為∞,則稱b是比a低階的無窮小 b/a的極限為常數,則為同階無窮小,常數為1,為等價無窮小,記作a~b b/a^k的極限為常數(k>0),則稱b是a的k階無窮小 7.等價無窮小:
Sinx~x
tanx~x
arcsinx~x
arctanx~x
1-cosx~(1/2)x^2
ln(1+x)~x
e^x-1~x
a^x-1~xlna
(1+x)^a-1~ax
(1+ax)^b-1~abx
tanx-x~(1/3)x^3
x-sinx~(1/6)x^3
loga(x+1)~x/lna
加減運算時不能用等價無窮小,乘除的時候可以。如P61例5 8.函數的連續與間斷:
函數f(x)在某點連續的充要條件為f(x)在該點處既左連續又右連續。函數的各種間斷點以及間斷點的條件要記住。我們上一年有考這種題。P64-P68 9.函數在某點可導的充要條件為函數在該點的左右導數均存在且相等。
如果函數在某點可導,則它在該點處連續。逆命題不成立。10.熟記函數的求導法則: P96-97初等函數的求導法則。
反函數的導數等于直接函數導數的倒數。會求復合函數的導數。11.n階導:
X ln(1+x)的n階導=[(-1)^(n-1)](n-1)!/(1+x)^n
sinkx
=(k^n)sin(kx+nπ/2)
coskx
=(k^n)cos(kx+nπ/2)
1/x
=[(-1)^n]n!/[x^(n+1)]
x^a
=a(a-1)…(a-n+1)x^(a-n)
a^x
=a^x(lna)^n
e^x
=e^x
lnx
=[(-1)^(n-1)](n-1)!/x^n
1/(ax+b)
=[(-1)^n]n!a^n/[(ax+b)^(n+1)]
u(ax+b)
=a^n(ax+b)u(n)
u(n)為u的n階導
cu(x)
=cu(x)(n)
u(x)(n)為u(x)的n階導
u(x)+-v(x)
=u(x)(n)+-v(x)(n)
v(x)(n)為v(x)的n階導
x^n
=n!
x^n的(n+1)階導為0 至于萊布尼茨公式,我也不知道考不考,要是不放心還是背會吧,同情你們。
12.隱函數的導數:
求隱函數的導數時,只需將確定隱函數的方程兩邊對自變量x求導。(1)對數求導法:注意x=e^(lnx)的化簡
(2)參數方程表示的函數的導數:一階導和二階導的公式都要記住。(3)極坐標表示的函數的導數:同參數都需把公式記住或者自己會推導。(4)相關變化率:以應用題的形式出現,看一下書上的例題P111-112。13.函數的微分:重要
熟記基本初等函數的微分公式,考試會考,而且同求導法則一樣,在下學期的高數中可能會有用。P117
應用題中,可用微分 dA近似代替△A。復合函數的微分:dy=f’(u)du 14.函數的線性化:
L(x)=f(x0)+f’(x0)(x-x0)稱為f(x)在點x0處的線性化。近似式f(x)≈L(x)稱為f(x)在點x0處的標準線性近似,點x0稱為該近似的中心。
常用函數在x=0處的標準線性近似公式:
(1+x)^(1/n)≈1+x/n sinx~x(x為弧度)tanx~x(x為弧度)e^x~1+x ln(1+x)~x 常用于估計某式的近似值。15,誤差計算: P123表格
16.費馬引理,羅爾定理,拉格朗日中值定理,柯西中值定理。這些定理的條件以及結論均需記住,會考。17.洛必達法則:
0/0型:當x趨近于a時,函數f(x)及g(x)都趨于0
在點a的某去心領域內,函數的導數均存在,且g’(x)不等于0 X趨近于a時,f’(x)/g’(x)存在或為無窮大
則有x趨近于a時,f(x)/g(x)的極限與f’(x)/g’(x)的極限相等 ∞/∞型:當x趨近于∞時,函數f(x)及g(x)都趨于0
對于充分大的|x|,函數的導數均存在,且g’(x)不等于0 X趨近于∞時,f’(x)/g’(x)存在或為無窮大
則有x趨近于∞時,f(x)/g(x)的極限與f’(x)/g’(x)的極限相等 0*∞型:化為0/0或者∞/∞型來計算 ∞-∞型:通分化為0/0型來計算
0^0,1^∞, ∞^0型:可先化為以e為底的指數函數,再求極限 X趨近于a時,lnf(x)的極限為A可化為
X趨近于a時,f(x)的極限等于e^(lnf(x))的極限等于e^(x趨近于a時,lnf(x)的極限)等于A。P141 18.泰勒公式:
e^x=1+x+x^2/2!+…+x^n/n!+o(x^n)sinx=x-x^3/3!+x^5/5!-…+[(-1)^n]x^(2n+1)/(2n+1)!+o(x^(2n+2))cosx=1-x^2/2!+x^4/4!-x^6/6!+…+[(-1)^n]x^(2n)/(2n)!+o(x^(2n+1))ln(1+x)=x-x^2/2+x^3/3-…+[(-1)^(n-1)]x^n/n+o(x^n)1/(1-x)=1+X+x^2+…+x^n+o(x^n)(1+x)^m=1+mx+[m(m-1)/2!]x^2+…+[m(m-1)…(m-n+1)/n!]x^n+o(x^n)泰勒公式和麥克勞林公式的一般形式也要記住。我們上一年有考過一題,不過不記得是啥題了。
19.補充一些關于三角函數的知識,可能會用到:
tan(x/2)=(1-cosx)/sinx
1+(tanx)^2=(secx)^2
1+(cotx)^2=(cscx)^2 和差化積公式:
sinx+siny=2sin[(x+y)/2]cos[(x-y)/2]
sinx-siny=2cos[(x+y)/2]sin[(x-y)/2]
cosx+cosy=2cos[(x+y)/2]cos[(x-y)/2]
cosx-cosy=-2sin[(x+y)/2]sin[(x-y)/2] 積化和差公式:
sinxcosy=1/2[sin(x+y)+sin(x-y)]
cosxsiny=1/2[sin(x+y)-sin(x-y)]
cosxcosy=1/2[cos(x+y)+cos(x-y)]
sinxsiny=-1/2[cos(x+y)-cos(x-y)] 補充兩個公式:
(1)x^n-1=(x-1)[x^(n-1)+x^(n-2)+…+x+1](2)n^(1/n)-1=(n-1)/[1+n^(1/n)+n^(2/n)+…+n^((n-1)/n)] <(n-1)/[(1/2)(n-1)n^(1/2)]=2/[n^(1/2)]
第二篇:高數下冊總結
篇一:高數下冊總結
高數(下)小結
一、微分方程復習要點
解微分方程時,先要判斷一下方程是屬于什么類型,然后按所屬類型的相應解法 求出其通解.一階微分方程的解法小結:
二階微分方程的解法小結:
非齊次方程y???py??qy?f(x)的特解y?
主要: 量方程、線性微分方程的求解;
2、二階常系數齊次線性微分方程的求解;
二、多元函數微分學復習要點
1、顯函數的偏導數的求法 在求
?z?x 量,對x求導,在求
?z?y 量,對y求導,所運
求導法則與求導公式.2數的求法
u???x,y?,v???x,y?,則
?z?x ?z?u ?u?x ?z?v ?v?x ?z?y ? 的形式為:
一階
1、可分離變、二階常系數非齊次線性微分方程的特解
一、偏導數的求法 時,應將y看作常時,應將x看作常用的是一元函數的、復合函數的偏導設z?f?u,v?,3 ?z?u ? ?u?y ? ?z?v ? ?v?y 幾種特殊情況:
1u???x?,v???x?,則2)z?f?x,v?,v???x,y?,則
?z?x dzdx???f?vdzdu???u?x ??z?v ?dvdx ?v?y ? ?f?x ?v?x ?z?y ? ?f?u ? 3則
3、隱函數求偏導數的求法 1)一個方程的情況
?z?x ? dzdu ? ?u?x ?z?y ? dzdu ? ?u?y 設z?z?x,y?是由方程f?x,y,z??0唯一確定的隱函數,則
?z?x fxfz ??)z?f?u,v?,)z?f?u?,u???x,y?,?fz ?0?,?z?y ?? fyfz ?fz ?0? 或者視z?z?x,y?,由方程f?x,y,z??0兩邊同時對x(或y)求導解出
2)方程組的情況 ?z?x(或 ?z?y).?f?x,y,u,v??0?z?z)即可.由方程組?兩邊同時對x(或y)求導解出(或
?x?y??gx,y,u,v?0?
二、全微分的求法 方法1:利用公式du? ?u?x dx? ?u?y dy? ?u?z dz 方法2:直接兩邊同時求微分,解出du即可.其中要注意應用微分形式的不變性:
??z du???u? dz?? ?z?dx??x?? ?z?v?z?y dv dy
三、空間曲線的切線及空間曲面的法平面的求法
?x???t? ? 1)設空間曲線г的參數方程為 ?y???t?,則當t?t0時,在曲線上對應點 ?z???t??p0?x0,y0 ? ,z0?處的切線方向向量為t???t0?,? ?
?t0?,??t0??,切線方程為
x?x0 ??t0? ? y?y0 ? ?t0? ? z?z0 ? ?t0?
法平面方程為 ??t0??x?x0t0??y?y0t0??z?z0??0 2)若曲面?的方程為f? x,y,z??0,則在點p0?x0,y0,z0?處的法向量
?n? ?f x ,fy,fz ? p0,切平面方程為
fx?x0,y0,z0??x?x0??fy?x0,y0,z0??y?y0??fz?x0,y0,z0??z?z0??0 法線方程為 x?x0 fx?x0,y0,z0? ? y?y0 fy?x0,y0,z0? ? z?z0 fz?x0,y0,z0? 若曲面?的方程為z?f?x,y?,則在點p0?x0,y0,z0?處的法向量
? n??fx?x0,y0?,fy?x0,y0?,?1?,切平面方程為
fx?x0,y0??x?x0??fy?x0,y0??y?y0???z?z0??0 法線方程為
x?x0fx?x0,y0? ? y?y0fy?x0,y0? ?z?z0?1
四、多元函數極值(最值)的求法 1 無條件極值的求法
在點p0?x0,y0?的某鄰域內具有二階連續偏導數,由fx?x,y??0,fy ?x,y??0點? x0,y0 ? a?fxx ?x0 ,y0 ? b?fxy ?x0 ,y0 ? c?fyy ?x0,y0?.2 c?b1 ?x ,y?取得極值,且當a?0時有極大值,當a?0 2則f?x,y?在點?x0,y0?處無極值.3)若ac?b 2 ?0 ?x ,y?是否取得極值.設函數z?f?x,y?,解出駐,記,)若a?0,則f 在點?x0,y0?處時有極小值.)若ac?b2?0,不能判定f 在點?x0,y0?處 2 條件極值的求法
函數z?f?x,y?在滿足條件??x,y??0下極值的方法如下:
1)化為無條件極值:若能從條件??x,y??0解出y代入f?x,y?中,則使函數z?z(x,y)成為一元函數無條件的極值問題.2)拉格朗日乘數法
作輔助函數f?x,y??f?x,y?x,y?,其中?為參數,解方程組
篇二:高數下冊總結(同濟第六版)高數(下)小結
一、微分方程復習要點
解微分方程時,先要判斷一下方程是屬于什么類型,然后按所屬類型的相應解法 求出其通解.一階微分方程的解法小結:
二階微分方程的解法小結:
? 非齊次方程y???py??qy?f(x)的特解y的形式為:
主要: 一階
1、可分離變量方程、線性微分方程的求解;
2、二階常系數齊次線性微分方程的求解;
3、二階常系數非齊次線性微分方程的特解
二、多元函數微分學復習要點
一、偏導數的求法
1、顯函數的偏導數的求法 在求
?z?z時,應將y看作常量,對x求導,在求時,應將x看作常量,對y求導,所運?x?y 用的是一元函數的求導法則與求導公式.2、復合函數的偏導數的求法
設z?f?u,v?,u???x,y?,v???x,y?,則
?z?z?u?z?v?z?z?u?z?v,?x?u?x?v?x?y?u?y?v?y 幾種特殊情況: 1)z?f?u,v?,u???x?,v???x?,則2)z?f dzdz?u?zdv dxdu?x?vdx?f?v ?x,v?則?x??x??v??x,?z?f ?z?f?v?? ?y?u?y 3則
3、隱函數求偏導數的求法 1)一個方程的情況
?zdz?u?zdz?u,?xdu?x?ydu?y 方程f?x,y,z??0唯一確定的隱函數,則
f?z ??x ?xfz ?fz ?z ?0? ?y fyfz ?fz ?0? 或者視z?z?x,y?,由方程f?x,y,z??0兩邊同時對x(或y)求導解出 2由方程組? ?z?z(?f?x,y,u,v??0?z?z 求導解出(或)即可.?x?y?g?x,y,u,v??0 方法1:利用公式du? ?u?u?u,v???x,y?,)z?f?u?,u???x,y?設z?z?x,y?是由,??)方程組的情況 或).?x?y 兩邊同時對x(或y)
二、全微分的求法 dx?dy?dz ?x?y?z 方法2:直接兩邊同時求微分,解出du即可.其中要注意應用微分形式的不變性:
?z??z du?dv??v??u dz?? ?z?z?dx?dy ?y???x
三、空間曲線的切線及空間曲面的法平面的求法
?x???t? ? 1)設空間曲線г的參數方程為 ?y???t?,則當t?t0時,在曲線上對應點
?z???t?? ? p0?x0,y0,z0?處的切線方向向量為t???t0?,??t0?,??t0?,切線方程為
?? x?x0y?y0z?z0 ?? ?t0?t0?t0法平面方程為 ??t0??x?x0t0??y?y0t0??z?z0??0 2)若曲面?的方程為f?x,y,z??0,則在點p0?x0,y0,z0?處的法向量
? n??fx,fy,fz? p0,切平面方程為
fx?x0,y0,z0??x?x0??fy?x0,y0,z0??y?y0??fz?x0,y0,z0??z?z0??0 法線方程為
x?x0y?y0z?z0 ?? fxx0,y0,z0fyx0,y0,z0fzx0,y0,z0 若曲面?的方程為z?f?x,y?,則在點p0?x0,y0,z0?處的法向量
? n??fx?x0,y0?,fy?x0,y0?,?1?,切平面方程為
fx?x0,y0??x?x0??fy?x0,y0??y?y0???z?z0??0 法線方程為
x?x0y?y0z?z0 ?? fxx0,y0fyx0,y0?1
四、多元函數極值(最值)的求法 1 無條件極值的求法
設函數z?f?x,y?在點p0?x0,y0?的某鄰域內具有二階連續偏導數,由fx?x,y??0,fy?x,y??0,解出駐點?x0,y0?,記a?fxx?x0,y0?,b?fxy?x0,y0?,c?fyy?x0,y0?.c?b1)若a 時有極小值.2)若ac?b2?0,則f?x,y?在點?x0,y0?處無極值.3)若ac?b?0,不能判定f?x,y?在點?x0,y0?處是否取得極值.2 2 ?0,則f?x,y?在點?x0,y0?處取得極值,且當a?0時有極大值,當a?0 2 條件極值的求法
函數z?f?x,y?在滿足條件??x,y??0下極值的方法如下:
1)化為無條件極值:若能從條件??x,y??0解出y代入f?x,y?中,則使函數z?z(x,y)成為一元函數無條件的極值問題.2)拉格朗日乘數法
作輔助函數f?x,y??f?x,y?x,y?,其中?為參數,解方程組 篇三:高數下冊公式總結
第八章 向量與解析幾何
第十章 重積分
第十一章曲線積分與曲面積分
篇四:高數下冊積分方法總結
積分方法大盤點
現把我們學了的積分方法做個大總結。
1、二重積分
1.1 x型區域上二重積分(必須的基本方法)
(1)后x先y積分,d往x軸上的投影得區間[a,b];(2)x [a,b],x=x截d得截線y1(x)#yy2(x)(小y邊界y=y1(x)大y邊界y=y2(x));
(3)b y(x)蝌f(x,y)dxdy= 蝌dx 2f(x,y)dya yd 1(x)1.2 y型區域上二重積分(必須的基本方法)
(1)后y先x積分,d往y軸上的投影得區間[c,d];(2)y [c,d],y=y截d得截線x1(y)#xx2(y)(小x邊界x=x1(y)大x邊界x=x2(y));
(3)d x蝌f(x,y)dxdy= 蝌dy 2(y)f(x,y)dxc x d 1(y)1.2 極坐標二重積分(為簡單的方法)
(1)總是后q先r積分;(2)b r蝌f(x,y)ds= 蝌dq 2(q)f(rcosq,rsinq)rdra r(q)d 1其中,在d上a是最小的q,b是最大的q;q [a,b],射線q=q截d得截線r1(q)#r r2(q)(小r邊界r=r1(q)大r邊界r=r2(q))。用坐標關系
x=rcosq,y=rsinq和面積元素ds=dxdy=rdqdr代入(多一個因子r)。
當積分區域d的邊界有圓弧,或被積函數有x2+y2 時,用極坐標計算二重
積分特別簡單。
離 散
數 學
2、三重積分 2.1 二套一方法(必須的基本方法)(1)幾何準備
(i)將積分區域w投影到xoy面,得投影區域dxy;
(ii)以dxy的邊界曲線為準線,作一個母線平行于z軸的柱面.柱面將閉區域w的邊界曲面分割為上、下兩片曲面s2:z=z2(x,y()大z邊界);
s 1 :z=z1(x,y()小z邊界)
((x,y)dxy,過(x,y)點平行于z軸的直線截w得截線z1(x,y)#z z2(x,y))
;(2)z蝌蝌 f(x,y,z)dxdydz=蝌
dxdy2(x,y)f(x,y,z)dzz。
w d1(x,y)xy 還有兩種(w往xoz或yoz面投影)類似的二套一方法(舉一反三)。2.2 一套二方法(為簡單的方法)(1)幾何準備
(i)把w往z投影得輊犏臌 c,d;(ii)任意給定z?輊犏臌
c,d,用平面z=z截w得截面(與z有關)dz;(2)d蝌蝌
f(x,y,z)dxdydz=dz f(x,y,z)dxdy,c 蝌 w dz 還有兩種(w往x或y軸投影)類似的一套二方法(舉一反三)。2.3 柱面坐標計算三重積分(為簡單的方法)
(1)把積分寫成二套一zx,y)蝌蝌
f(x,y,z)dxdydz=蝌
dxdy2(f(x,y,z)dzz,y)w d1(xxy(2)用極坐標計算外層的二重積分
z蝌蝌f(x,y,z)dv= 蝌
dxdy2(x,y)f(x,y,z)dz zw d1(x,y)xyb r2(q)zrcosq,rsinq)= 蝌dqrdr f(rcosq,rsinq,z)dz a r 2(1(q)z 1(rcosq,rsinq)(注意:里層的上下限也要用x=rcosq,y=rsinq代入)。(當用極坐標計算
外層二重積分簡單時。)
還有兩種(w往xoz或yoz面投影的二套一)類似的極坐標計算方法(舉
第1章
集 合
離 散
數 學
2.3 三重積分(為簡單的方法)
x=rcosqsinjy,=rsiqn sjinz=,r jc dv=dxdydz=r 2 sinjdrdqdj個因子r 2 sinj
蝌
f(rcosqsinj,rsinqsinj,rcosj)r 2 sinjdrdqdj w w 下限變成三次積分(總是先r后j最后q積分)
f(x,y,z)dvw b jr dq2(q)dj 2(q,j)
一反三)。
球面坐標計算(1)用坐標關系和o體積元素(多一)代入
蝌蝌f(x,y,z)dv=;(2)三種情況定上蝌
=蝌f(rcosqsinj,rsinqsinj,rcosj)r 2 sinjdr a j 1(q)r 1(q,j)當w是課堂講的三種情況或被積函數有x2+y2+z2時用球面坐標計算簡單。第1章
集 合
3曲線積分 3.1平面情形
(1)準備 ?l:?x=x(t), ?y=y(t)(t?[a,b])ds=
;
?? ,f(x,y)ds= f(x(t),y(tt l a l:?l:y=y(x)(x [a,b])時用x作?í
x=x ?(x?[a,b])當??y=y(x)ì?l:x= x(y)(y [c,數l:?í
x=x(y)??? y=y(y?[c,d])3.2 空間情形
、第一類對弧長的ì
í,(2)代入b蝌。ì
當參數;時用d]y作參。ì??x=x(t)
(1)準備 l:? ? íy=y(t)(t [a,b? ]),ds=
;
z=z(t)蝌f(x,y,z)ds= f(x(t),y(t),z(tt l a y=y(x)??x=x ?(x?[a,b])作參數l:?x)x(ab[,;??z=z(x)í?y=y(] ?? z=z(x)l:?? x=x(y)?z=z(y(y?[c,d])時用y作參數
l:??)? y=y(y [c,d])z=z(y)ì?x=x(??x=x(z)l:? z)?(z?[c,d])作參數l:??í?? y=y(z)? y=y(z)(z [c,d])。z=z 間的特例。
篇五:高數下冊復習知識點總結
下冊復習知識點總結:
(2)代入b。ìì 當l:???í時用x當?? ìì??x=x(y)í í?? ;當 ìí 時用z平面是空高數 8空間解析幾乎與向量代數
1.給定向量的坐標表達式,如何表示單位向量、方向數與方向余弦、投影。
2.向量的數量積、向量積的定義式與坐標式,掌握兩個向量垂直和平行的條件。3.了解常用二次曲面的方程及其圖形,以坐標軸為旋轉軸的旋轉曲面方程。空間曲線在坐標平面上的投影方程。
4.平面方程和直線方程及其求法。
5.平面與平面、平面與直線、直線與直線之間的夾角,利用平面、直線的相互關系(平行、垂直、相交等)解決有關問題。
6.點到直線以及點到平面的距離。
多元函數微分法及其應用
1.有關偏導數和全微分的求解方法,偏導要求求到二階。
2.復合函數的鏈式法則,隱函數求導公式和方法。
3.空間曲線的切線和法平面方程,空間曲面的切平面與法線方程;函數沿著一條直線的方向導數與梯度。4.利用充分條件判斷函數的極值問題;利用拉格朗日乘子法(即條件極值)分析實際問題或給定函數的最值問題。
重積分
1.二重積分直角坐標交換積分次序;選擇合適的坐標系計算二重積分。
2.選擇合適的坐標系計算三重積分。
3.利用二重積分計算曲面的面積;利用三重積分計算立體體積;
4.利用質心和轉動慣量公式求解問題。
11曲面積分與曲線積分
1.兩類曲線積分的計算與聯系;
2.兩類曲面積分的計算與聯系;
3.格林公式和高斯公式的應用。
第三篇:高數積分總結
高數積分總結
一、不定積分
1、不定積分的概念也性質
定義1:如果在區間I上,可導函數F(x)的導函數為f(x),即對任一x?I,都有
F`(x)=f(x)或dF(x)=f(x)dx, 那么函數F(x)就稱為f(x)(或f(x)dx)在區間I上的原函數。定義2:在區間I上,函數f(x)的帶有任意常數項的原函數稱為f(x)(或者f(x)dx)在區間I上的不定積分,記作
?f(x)dx。
性質1:設函數f(x)及g(x)的原函數存在,則
?[f(x)?g(x)]dx??f(x)dx??g(x)dx。
性質2:設函數f(x)的原函數存在,k為非零常數,則
?kf(x)dx?k?f(x)dx。
2、換元積分法(1)第一類換元法:
定理1:設f(u)具有原函數,???(x)可導,則有換元公式
?f[?(x)]?'(x)dx?[?f(?)d?]??
?(x)。例:求?2cos2xdx
解 ?2cos2xdx??cos2x?2dx??cos2x?(2x)'dx??cos?d? 將??2x代入,既得
?2cos2xdx?sin2x?C
(2)第二類換元法:
定理2:設x??(t)是單調的、可導的函數,并且?'(t)?0.又設f[?(t)]?'(t)具有原函數,則有換元公式
?f(x)dx?[?f[?(t)]?'(t)dt]?1其中?(x)是x??(t)的反函數。
t???1(x),例:求?dxx?a22(a?0)
22解
∵1?tant?sect,????設x??tant???t??,那么
2??2x2?a2?a2?a2tan2t?a1?tan2t?asect,dx?asec2tdt,于是
?asec2t??dt??sectdt 22asectx?adx∴?∵sect?∴?dxdxx?a22?lnsect?tant?C
x2?a2,且sect?tant?0 a???C?ln(x?x2?a2)?C,C?C?lna 11??22?xx?a?ln???aax2?a2?
3、分部積分法
定義:設函數???(x)及???(x)具有連續導數。那么,兩個函數乘積的導數公式為
????'??'????'
移項得
??'?(??)'??'?
對這個等式兩邊求不定積分,得
???'dx??????'?dx
此公式為分部積分公式。例:求?xcosxdx 解 ?xcosxdx?xsinx??sinxdx
∴xcosxdx?xsinx?cosx?C ?分部積分的順序:反對冪三指。
4、有理函數的積分 例:求?x?1dx 2x?5x?62解
∵x?5x?6?(x?3)(x?2),故設
x?1AB??
x2?5x?6x?3x?2其中A,B為待定系數。上式兩端去分母后,得
x?1?A(x?2)?B(x?3)
即
x?1?(A?B)x?2A?3B
比較上式兩端同次冪的系數,既有
?A?B?1 ??2A?3B??1從而解得
A?4,B??3 于是
x?13??4??dx?4lnx?3?3lnx?2?C ?x2?5x?6dx????x?3x?2?其他有些函數可以化做有理函數。
5、積分表的查詢
二、定積分
1、定積分的定義和性質
(1)定義:設函數f(x)在?a,b?上有界,在?a,b?中任意插入若干個分點
a?x0?x1?x2???xn?1?xn?b
把區間?a,b?分成n個小區間
?x0,x1?,?x1,x2?,?,?xn?1,xn?
各個小區間的長度依次為
?x1?x1?x0,?x2?x2?x1,?,?xn?xn?xn?1
在每個小區間?xi?1,xi?上任取一點?i?xi?1??i?xi?,作函數值f(?i)與小區間長度?xi的乘積f(?i)?xi?i?1,2,?,n?,并作出和
S??f(?i)?xi
i?1n記??max??x1,?x2,?,?xn?,如果不論對?a,b?怎么劃分,也不論在小區間xi?1,xi上點?i怎么選取,只要當??0時,和S總趨于確定??的極限I,那么稱這個極限I為函數(簡稱積分),記作
f(x)在區間?a,b?上的定積分
?baf(x)dx,即
n?其中變量,baf(x)dx?I?lim?f(?i)?xi
??0i?1f(x)叫做被積函數,f(x)dx叫做被積表達式,x叫做積分a叫做積分下限,b叫做積分上限,?a,b?叫做積分區間。
f(x)在區間?a,b?上有界,且只有有限個間斷點,則f(x)定理1:設f(x)在區間?a,b?上連續,則f(x)在?a,b?上可積。定理2:設在?a,b?上可積。(2)性質1:
性質2:??f(x)?g(x)?dx??abbaf(x)dx??g(x)dx
ab?kf(x)dx?k?abbaf(x)dx
(k是常數)
性質3:設a?c?b,則
?baf(x)dx??f(x)dx??f(x)dx
accb
性質4:如果在區間?a,b?上f(x)?1,則
?1dx??dx?b?a
aabb
性質5:如果在區間?a,b?上,f(x)?0,則
??babaf(x)dx?0?a?b?
推論1:如果在區間?a,b?上,f(x)?g(x),則
f(x)dx??g(x)dx?a?b?
ab
推論2:
?baf(x)dx??f(x)dx(a?b)
ab
性質6:設M及m分別是函數最小值,則
f(x)在區間?a,b?上的最大值和m(b?a)??f(x)dx?M(b?a)(a?b)
ab
性質7(定積分中值定理):如果函數f(x)在積分區間?a,b?上連續,則在?a,b?上至少存在一個點?,使下式成立
?baf(x)dx?f(?)(b?a)(a???b)
2、微積分基本公式(1)積分上限函數及其導數
定理1:如果函數f(x)在區間?a,b?上連續,則積分上限的函數
??x???f(t)dt
ax在?a,b?上可導,并且它的導數
dx?'(x)?f(t)dt?f(x)(a?x?b)?adx定理2:如果函數f(x)在區間?a,b?上連續,則函數
?(x)??f(t)dt
ax就是f(x)在區間?a,b?上的一個原函數。
f(x)在區間?a,b?上的一個原函(2)牛頓-萊布尼茨公式
定理3:如果函數F(x)是連續函數數,則
?(1)定積分的換元法 定理:
三、多元函數微分
四、重積分
五、曲面和曲線積分
baf(x)dx?F(b)?F(a)
3、定積分的換元法和分部積分法
第四篇:高數下冊總結
第四講 向量代數、多元函數微分與空間解析幾何
一、理論要求 1.向量代數 理解向量的概念(單位向量、方向余弦、模)了解兩個向量平行、垂直的條件 向量計算的幾何意義與坐標表示
理解二元函數的幾何意義、連續、極限概念,閉域性質 理解偏導數、全微分概念 能熟練求偏導數、全微分
熟練掌握復合函數與隱函數求導法
理解多元函數極值的求法,會用Lagrange乘數法求極值 掌握曲線的切線與法平面、曲面的切平面與法線的求法 會求平面、直線方程與點線距離、點面距離 2.多元函數微分
3.多元微分應用 4.空間解析幾何
二、題型與解法 A.求偏導、全微分
1.f(x)有二階連續偏導,z?f(exsiny)滿足zxx?zyy?ez,求
''''2xf(x)
解:f''?f?0?f(u)?c1eu?c2e?u
1?2z2.z?f(xy)?y?(x?y),求
x?x?y3.y?y(x),z?z(x)由z?xf(x?y),F(x,y,z)?0決定,求dz/dx
B.空間幾何問題
4.求和。解:x/2x?y?z?a上任意點的切平面與三個坐標軸的截距之
x0?y/y0?z/z0?a?d?a
225.曲面x?2y?3z?21在點(1,?2,2)處的法線方程。
C.極值問題
2226.設z?z(x,y)是由x?6xy?10y?2yz?z?18?0確定的函數,求z?z(x,y)的極值點與極值。
三、補充習題(作業)
xy?2z1.z?f(xy,)?g(),求
yx?x?y2.z?f(xy,xy?z?g()),求 yx?x3.z?u,u?lnx?y,??arctan?22y,求dz
x第五講 多元函數的積分
一、理論要求 1.重積分
2.曲線積分
3.曲面積分
二、題型與解法 A.重積分計算 熟悉二、三重積分的計算方法(直角、極、柱、球)
?b2(x)??f(x,y)dxdy????adx?yy1(x)f(x,y)dy D????2?r2(?)?1d?r1(?)f(r,?)rdr?by2??(x)z2(x,y)adx?y1(x)dy?z1(x,y)f(x,y,z)dz???f(x,y,z)dxdydz???V??z2z1dz??2(z)r2(z,?)?1(z)d??r1(z,?)f(r,?,z)rdr ?????2(?)r2(?,?),?)r2?d???1(?)d??r1(?,?)f(r,?sin?dr會用重積分解決簡單幾何物理問題(體積、曲面面積、重心、轉動慣量)z?f(x,y)?A???1?z'22Dx?z'ydxdy
理解兩類曲線積分的概念、性質、關系,掌握兩類曲線積分的計算方法
?L:y?y(x)??bf(x,y(x))1?y'2?axdx?Lf(x,y)dl???L:???x?x(t)?y?y(t)????f(x(t),y(t))x'2t?y'2tdt
??L:r?r(?)????f(rcos?,rsin?)r2?r'2d?熟悉Green公式,會用平面曲線積分與路徑無關的條件
理解兩類曲面積分的概念(質量、通量)、關系 熟悉Gauss與Stokes公式,會計算兩類曲面積分
??S:z?z(x,y)f(x,y,z)dS???f(x,y,z(x,y))1?z'22x?z'ydxdyGauss:????Dxy?SE?dS??????EdV(通量,散度)Stokes:???V?LF?dr???S(??F?)?dS(旋度)22?y21.I?????(x?y)dV,?為平面曲線??2z0繞z軸旋轉一周與z=8
?x?的圍域。解:I??82282?2z0dz??x2?y2?2z(x?y)dxdy??0dz?0d??0r2rdr?1024?3
2.I???x2?y24a2?x2?y22Ddxdy,D為y??a?a2?x2(a?0)與y??x圍域。(I?a(?21?)162?x2y,1?x?2,0?y?x3.f(x,y)??,?0,其他求
??Df(x,y)dxdy,D:x2?y2?2x
(49/20)B.曲線、曲面積分 4.I?(exsiny?b(x?y))dx?(excosy?ax)dy
?L L從A(2a,0)沿y?2ax?x2至O(0,0)
解:令L1從O沿y?0至A
I?L?L1??????(b?a)dxdy??(?bx)dx?(L1D02a?2?2)a2b??2a3
5.I?xdy?ydx?L4x2?y2,L為以(1,0)為中心,R(?1)為半徑的圓周正向。
解:取包含(0,0)的正向L1:?
?2x?rcos?,?y?rsin?LL?L1?????LL1?0????L1??
6.對空間x>0內任意光滑有向閉曲面S,??Sxf(x)dydz?xyf(x)dzdx?e2xzdxdy?0,且f(x)在x>0有連續一
x??0?階導數,limf(x)?1,求f(x)。
???0???F?dS??????FdV????(f(x)?xf'(x)?xf(x)?e2x)dV 解:
s??112xexx(e?1)
y'?(?1)y?e?y?xxx第七講 無窮級數
一、理論要求
1.收斂性判別 級數斂散性質與必要條件
常數項級數、幾何級數、p級數斂散條件 正項級數的比較、比值、根式判別法 2.冪級數
3.Fourier級數 交錯級數判別法
冪級數收斂半徑、收斂區間與收斂域的求法
冪級數在收斂區間的基本性質(和函數連續、逐項微積分)Taylor與Maclaulin展開
了解Fourier級數概念與Dirichlet收斂定理 會求[?l,l]的Fourier級數與[0,l]正余弦級數
第五篇:高數符號總結
數量符號
如:i,2+i,a,x,自然對數底e,圓周率π。
運算符號
除號(÷或/)兩個集合的并集(∪)交集(∩)
根號(↗)
對數(log,lg,ln),比(:)微分(dx)積分(∫)
曲線積分(?)等。
結合符號
如小括號“()”中括號“[]”,大括號“{}”橫線“—”
省略符號
三角形(△)
直角三角形(Rt△)x的函數(f(x))極限(lim)
角(∠),∮因為,(一個腳站著的,站不住)
?所以,(兩個腳站著的,能站住)
總和(↖)
連乘(?)
從n個元素中每次取出r個元素所有不同的組合數(C(r)(n))冪(A,Ac,Aq,x^n)等。
排列組合符號
C-組合數
A-排列數
N-元素的總個數
R-參與選擇的元素個數
!-階乘,如5!=5×4×3×2×1=120
C-Combination-組合A-Arrangement-排列
離散數學符號(未全)
? 全稱量詞
? 存在量詞
├ 斷定符(公式在L中可證)
╞ 滿足符(公式在E上有效,公式在E上可滿足)
┐ 命題的“非”運算
∧ 命題的“合取”(“與”)運算
∨ 命題的“析取”(“或”,“可兼或”)運算
→ 命題的“條件”運算
? 命題的“雙條件”運算的A<=>B 命題A 與B 等價關系
A=>B 命題 A與 B的蘊涵關系
A* 公式A 的對偶公式
wff 合式公式
iff 當且僅當
↑ 命題的“與非” 運算(“與非門”)
↓ 命題的“或非”運算(“或非門”)
□ 模態詞“必然”
◇ 模態詞“可能”
φ 空集
? 屬于(?不屬于)
P(A)集合A的冪集
|A| 集合A的點數
R^2=R○R [R^n=R^(n-1)○R] 關系R的“復合”
? 阿列夫
? 包含
?(或下面加 ≠)真包含
∪ 集合的并運算
∩ 集合的交運算
-(~)集合的差運算
〡 限制
[X](右下角R)集合關于關系R的等價類
A/ R 集合A上關于R的商集
[a] 元素a 產生的循環群
I(i大寫)環,理想
Z/(n)模n的同余類集合r(R)關系 R的自反閉包
s(R)關系 的對稱閉包
CP 命題演繹的定理(CP 規則)
EG 存在推廣規則(存在量詞引入規則)
ES 存在量詞特指規則(存在量詞消去規則)
UG 全稱推廣規則(全稱量詞引入規則)
US 全稱特指規則(全稱量詞消去規則)
R 關系
r 相容關系
R○S 關系 與關系 的復合domf 函數 的定義域(前域)
ranf 函數 的值域
f:X→Y f是X到Y的函數
GCD(x,y)x,y最大公約數
LCM(x,y)x,y最小公倍數
aH(Ha)H 關于a的左(右)陪集
Ker(f)同態映射f的核(或稱 f同態核)
[1,n] 1到n的整數集合d(u,v)點u與點v間的距離
d(v)點v的度數
G=(V,E)點集為V,邊集為E的圖
W(G)圖G的連通分支數
k(G)圖G的點連通度
△(G)圖G的最大點度
A(G)圖G的鄰接矩陣
P(G)圖G的可達矩陣
M(G)圖G的關聯矩陣
C 復數集
N 自然數集(包含0在內)
N* 正自然數集
P 素數集
Q 有理數集
R 實數集
Z 整數集
Set 集范疇
Top 拓撲空間范疇
Ab 交換群范疇
Grp 群范疇
Mon 單元半群范疇
Ring 有單位元的(結合)環范疇
Rng 環范疇
CRng 交換環范疇
R-mod 環R的左模范疇
mod-R 環R的右模范疇
Field 域范疇
Poset 偏序集范疇
數學符號的意義
符號(Symbol)意義(Meaning)>> 遠遠大于號
<< 遠遠小于號
∪ 并集
∩ 交集
?包含于
⊙ 圓
φ bet 磁通系數;角度;系數(數學中常用作表示未知角)
β fai 磁通;角(數學中常用作表示未知角)
∞ 無窮大
ln(x)以e為底的對數
lg(x)以10為底的對數
floor(x)上取整函數
ceil(x)下取整函數
x mod y 求余數
x-floor(x)小數部分
∫f(x)dx 不定積分
∫[a:b]f(x)dx a到b的定積分
拓展思考:
數學符號的應用
P為真等于1否則等于0
↖[1≤k≤n]f(k)對n進行求和,可以拓廣至很多情況
如:↖[n is prime][n < 10]f(n)
↖↖[1≤i≤j≤n]n^2
lim f(x)(x->?)求極限
f(z)f關于z的m階導函數
C(n:m)組合數,n中取m
P(n:m)排列數
m|n m整除n
m⊥n m與n互質
a ? A a屬于集合A
#A 集合A中的元素個數