第一篇:微積分與數(shù)學(xué)建模知識總結(jié)
微積分與數(shù)學(xué)模型(上冊)
任課教師:陳騎兵小組成員
張程
王子堯
李昊奇
梅良玉
方旭建
李柏睿
1440610403 1440610426 1440610406 1440610428
1440610405
1440610402
第1章 函數(shù),極限與連續(xù)
1.1 函數(shù)的基本概念
準(zhǔn)備知識(掌握集合與區(qū)間的相關(guān)知識)
函數(shù)定義:設(shè)x和y是兩個(gè)變量,D是一個(gè)給定的數(shù)集。如果對于任意x?D,按照某一法則f,變量y都有確定的值和它對應(yīng),則稱f為定義在D上的函數(shù),數(shù)集D稱為函數(shù)的定義域,x稱為自變量,y稱為因變量。與x對應(yīng)的y的值記做f(x),稱為函數(shù)f 在x處的函數(shù)值。D上所有的數(shù)值對應(yīng)的全體函數(shù)值的集合稱為值域
函數(shù)特性:
1:函數(shù)的有界性
設(shè)f(x)在集合X上有定義,若存在M>=0,使得對任意x屬于X都有f(x的絕
對值<=M, 則稱函數(shù)f(x在)X上有界;否則,稱函數(shù)f(x)在X上無界。2:函數(shù)的單調(diào)性 3:函數(shù)的奇偶性 4:函數(shù)的周期性 5:分段函數(shù) 6:復(fù)合函數(shù)
1.2初等函數(shù)
常值函數(shù) 如:y=C,C為常數(shù); 冪函數(shù) 如:y=x?,??R為常數(shù); 指數(shù)函數(shù) 如:y=ax,a>0且a?1;
x對數(shù)函數(shù) 如:y=log,a>0且a?1;
a三角函數(shù) 如:y=sinx,y=cosx,y=tanx;
反三角函數(shù) 如:y=arcsinx,y=arccosx,y=arctanx;
以及雙曲函數(shù)
1.3 極限的概念
(1).極限的直觀定義:當(dāng)x接近于某個(gè)常數(shù)x0但不等于x0時(shí),若f(x)趨向于常數(shù)A,則
稱A為f(x)當(dāng)x趨向于x0時(shí)的極限。
(2).極限的精確定義:給定函數(shù)f(x)和常數(shù)A,若對于?ε>0(無論ε多么小),總彐δ>0,使得當(dāng)0<|x-x0|<ε,則稱A為f(x)當(dāng)x趨于x0時(shí)的極限,記做limx?x0f(x)=A.(3)單側(cè)極限和極限的關(guān)系:(定理)lim
x?x0f(x)=A.成立的充要條件是左極限limx?x0?f(x)和右極限lim
x?x0?f(x)均存在且都等于A(4)(定理)limx?x0f(x)=A的充要條件是lim
x?x0?f(x)=lim
x?x0?f(x)=A 1.4 極限的性質(zhì)與運(yùn)算
性質(zhì):唯一性:若lim
x?x0f(x)存在,則必唯一
(1)局部有界性:若lim
x?x0f(x)=A,則存在M>0以及?>0,使得當(dāng)0<|x-x0|
(2)局部保號性:若im
x?x0f(x)=A,且A>0(或A<0),則存在?>0,使得當(dāng)0<|x-x0|0(或f(x)<0)
運(yùn)算 若lim f(x)=A,lim g(x)=B,則
①.lim[f(x)±g(x)]存在,且lim[f(x)±g(x)]=lim f(x)±lim g(x)=A±B;
②.lim f(x)·g(x)存在,且lim f(x)g(x)=lim f(x)·lim g(x)=AB;
③.若B≠0,則lim [f(x)/g(x)]存在,且 lim [f(x)/g(x)]=lim f(x)/lim g(x)=A/B 夾逼準(zhǔn)則:
若函數(shù)f(x),g(x),h(x)滿足:(1)當(dāng)x∈U(x0,δ)時(shí),有g(shù)(x)≤f(x)≤h(x);
(2)limx→x0g(x)=A,limx→x0h(x)=A, 則極限limx→x0f(x)存在,且等于A。兩個(gè)重要極限:
I
limx?0sinxsin?(x)=1
通用形式:lim=1 x?(x)?(x)?0
II
limx??(1+
1x1)=e
通用形式:lim(1+)=e x?(x)x??1.5無窮小量
無窮小量的定義:若對于?ε>0,彐δ>0,使得當(dāng)0<|x-x0|<δ時(shí),有|f(x)|<ε,則稱f(x)為x→x0時(shí)的無窮小量。
注:(1)無窮小量是一個(gè)以零為極限的變量;
(2)無窮小量不是一個(gè)數(shù),不要將其與非常小的數(shù)混淆;
(3)0是唯一可作為無窮小量的常數(shù)。
無窮大量的定義:若對于?M>0,彐δ>0,使得當(dāng)0<|x-x0|<δ時(shí),有|f(x)|>M,則稱f(x)為x→x0時(shí)的無窮大量 定理:
(1)若f(x)為無窮大量,則1/f(x)為無窮小量;
(2)若f(x)為無窮小量,且f(x)≠0,則1/f(x)為無窮大量。
無窮小量的運(yùn)算性質(zhì):
a 兩個(gè)無窮小量的和或差仍為無窮小量;
b 有界函數(shù)與無窮小量的乘積仍為無窮小量; C 常數(shù)與無窮小量的乘積仍為無窮小量; d 有限個(gè)無窮小量的乘積仍為無窮小量。無窮小量的比較:
a若lim(β/α)=0,則稱β是α的高階無窮小,F(xiàn) b若lim(β/α)=∞,則稱β是α的低階無窮小,c若lim(β/α)=C≠0,則稱β是α的同階無窮小,d若lim(β/α)=1,則稱β與α是等階無窮小,記做β~α。
1.6函數(shù)的連續(xù)性
連續(xù)函數(shù)的定義:
i 若函數(shù)f(x)在包含x0的某個(gè)領(lǐng)域U(x0,δ)內(nèi)有定義,且limx→x0 f(x)=f(x0),則稱f(x)在點(diǎn)x0連續(xù)
ii 若函數(shù)f(x)在包含x0的某個(gè)領(lǐng)域U(x0,δ)內(nèi)有定義,且limΔx→0 Δy=0,其中Δy表示對應(yīng)于自)在包含x0的某個(gè)右(左)領(lǐng)域內(nèi)有定義,且左右極限相等,則稱f(x)在點(diǎn)x0右(左)連續(xù)。間斷點(diǎn)及其分類
滿足條件:?f(x)x=x0
?lim
x?x0f(x)存在 f(x)=f(x0)
x?x0 ?lim三者有一個(gè)不成立,則稱f(x)在點(diǎn)x0間斷,稱x0為間斷點(diǎn)
第一類間斷點(diǎn):?可去間斷點(diǎn) ?跳躍間斷點(diǎn) 第二類間斷點(diǎn):?跳躍間斷點(diǎn) ?振蕩型間斷點(diǎn) 連續(xù)函數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)與初等函數(shù)的連續(xù)性
連續(xù)函數(shù)的四則運(yùn)算法則:若f(x),g(x)均在x0連續(xù),則f(x)±g(x),f(x)·g(x)及f(x)/g(x)(g(x0)≠0)都在x0連續(xù);
反函數(shù)的連續(xù)性 若y=f(x)在區(qū)間Ix上單值,單增(減),且連續(xù),則其反函數(shù)x=φ(y)也在對應(yīng)的區(qū)間Ix={y|y=f(x),x∈Ix}上單值,單增(減),且連續(xù);
復(fù)合函數(shù)的連續(xù)性 函數(shù)u=φ(x)在點(diǎn)x=x0連續(xù),且φ(x0)=u0,函數(shù)y=f(u)在點(diǎn)u0連續(xù),則復(fù)合函數(shù)y=f(φ(x))在點(diǎn)x0處連續(xù)。
結(jié)論:一切初等函數(shù)在其定義區(qū)間內(nèi)都是連續(xù)的。1.7閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)
最值定理:
i
閉區(qū)間上的連續(xù)函數(shù)在該區(qū)間一定有界
ii
閉區(qū)間上的連續(xù)函數(shù)一定有最大值和最小值
介值定理:
設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),且f(a)?f(b),則對于f(a)f與f(b)之間的任意常數(shù)C,在(a,b)內(nèi)至少存在一點(diǎn)x,使得f(x)=C(a 推論: 設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),則對于?C?(m,M),必存在x?(a,b),使得f(x)=C 零點(diǎn)存在定理:設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),且f(a)?f(b)<0,則在開區(qū)間(a,b)內(nèi),至少存在一點(diǎn)?,使得f(?)=0,即f(x)在(a,b)內(nèi)至少有一個(gè)零點(diǎn)。 重點(diǎn):i 理解并掌握初等函數(shù)的特性以及分段函數(shù)和復(fù)合函數(shù)。 ii.理解并掌握極限的定義;性質(zhì)和四則運(yùn)算 iii 掌握夾逼準(zhǔn)則的定理及應(yīng)用 iv 掌握無窮小量的實(shí)質(zhì)和性質(zhì) v 理解連續(xù)函數(shù)的定義 難點(diǎn):I 掌握極限與連續(xù)函數(shù)間的內(nèi)在聯(lián)系 II 掌握兩個(gè)重要極限的形式并且能熟練運(yùn)用 III 能熟練運(yùn)用等價(jià)無窮小之間的轉(zhuǎn)換求極限 IV 能牢記并準(zhǔn)確判斷出函數(shù)間斷點(diǎn)的類型 V 能運(yùn)用數(shù)學(xué)建模解決實(shí)際問題 2.1導(dǎo)數(shù)的定義 第二章 導(dǎo)數(shù)與微分 設(shè)函數(shù)y=f(x)在x0點(diǎn)及其某領(lǐng)域內(nèi)有定義,當(dāng)自變量x在x0處取得增量?y?f(x0+?x)?f(x0),如果limx?0f(x0??x)?f(x0)?y=lim存在,?x?x?o?x則稱函數(shù)y?f(x)在點(diǎn)x0處可導(dǎo),并稱此極限值為函數(shù)y?f(x)在點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù),記為f?(x0)。 常見的導(dǎo)數(shù)表達(dá)式還有:f?(x0)?limx?x0f(x)?f(x0)和 x?x0f?(x0)?limh?0f(x0?h)?f(x0)。 h 2.1.3單側(cè)倒數(shù) 如果極限lim?x?0?f(x0??x)?f(x0)存在,則稱此極限值為函數(shù)y?f(x)在?x?x?x0的左導(dǎo)數(shù),記做f_?(x0),如果極限lim0?f(x0??x)?f(x0)存在,則稱此 ?x極限值為函數(shù)y?f(x)的右導(dǎo)數(shù),記做f??(x0)。 2.2函數(shù)的運(yùn)算法則 (1)(???)???????;(2)(2)(??)?????????;(3)()??(4) 基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式 (1)(C)??0; (2)(xa)???x??1;(3)(ax)??axlna;(4)(ex)??ex;(5)(loga)??x?????????; ?21xlna;(6)(lnx)??; 1x(7)(sinx)??cosx ;(8)(cos)???sinx;(9)(tanx)??sec2x; (10)(cotx)???csc2x;(11)(secx)??secxtanx;(12)(cscx)???csc2x;(13)(arcsinx)??(15)(arctanx)?? 2.3 隱函數(shù)的導(dǎo)數(shù),由參數(shù)方程所確定的函數(shù)的導(dǎo)數(shù) 若因變量y表示為自變量x的明確表達(dá)式y(tǒng)?f(x),則稱y?f(x)為顯函數(shù)而有時(shí)變量x和y的關(guān)系不用顯式給出,甚至某些情況下不能用顯式給出,就產(chǎn)生了隱函數(shù)。 一般地,稱由方程F(x,y)?0所確定的函數(shù)為隱函數(shù)。 隱函數(shù)的求導(dǎo)發(fā) 設(shè)由方程F(x,y)?0,確定了隱函數(shù)y?y(x),于是對方程兩端關(guān)于x求導(dǎo),遇到x直接求導(dǎo),遇到y(tǒng)就將y看成x的函數(shù),再乘以y對x的導(dǎo)數(shù)y?,得到一個(gè)含有y?的方程,然后從中解除y?即可。 2.4 高階導(dǎo)數(shù) 一般地,函數(shù)y?f(x)的導(dǎo)數(shù)f?(x)任然是x的函數(shù),它稱為f(x)的一階導(dǎo)數(shù),如果f?(x)的導(dǎo)數(shù)存在,就稱其為函數(shù)y?f(x)的二階 11?x2;(14)(arccosx)??(16)(arccotx)???11?x2; 1; 1?x2?1; 1?x2d2y導(dǎo)數(shù),記做y??,f??(x)或2,dx根據(jù)導(dǎo)數(shù)的定義,f??(x)?lim?x?0f?(x??x)?f?(x),類似的,函數(shù) ?xy?f(x)的三階導(dǎo)數(shù),...,(n?1)階導(dǎo)數(shù)的導(dǎo)數(shù)就稱為n階導(dǎo)數(shù),分別記做 y???,...,y(n)或f???(x),...,f(n)d3y(x)或3.dx2.5 微 分 設(shè)函數(shù)y?f(x)在點(diǎn)x0及其領(lǐng)域有定義,若f(x)在點(diǎn)x0處的增量?y?f(x??x)?f(x)與自變量增量?x滿足如下關(guān)系 ?y?A?x??(?x),其中A是與?x無關(guān)的常數(shù),?(?x)是?x→0時(shí)的高階無窮小,則稱函數(shù)y?f(x)在點(diǎn)x0處可微,A??x稱為函數(shù)y?f(x)在點(diǎn)x0處的微分,并記為dy丨x?x?A?x,A?x(A?0)稱為?y的線性主部。 02.5.2微分的運(yùn)算法則 (1)d(C)?0(C為常數(shù));(2)dx???x??1dx;(3)dax?axlnadx ;(4dex?exdx x)?(5)d(loga11dx(a?0,a?1);(6)d(lnx)?dx xxlna(7)d(sinx)?cosxdx ; (8)d(cosx)??sinxdx;(9)d(tanx)?sec2xdx; (10)d(cotx)??csc2xdx;(11)d(secx)?secxtanxdx;(12)d(cscx)??cscxcotxdx;(13)d(arcsinx)?11?x2dx;(14)d(arccosx)??11?x2dx;(15)d(arctanx)?1?1dxd(arccotx)?dx; ;(16)1?x21?x22.微分的四則運(yùn)算法則 由函數(shù)的和,差,積,商的求導(dǎo)法則,可得到微分的四則運(yùn)算法則,設(shè)函數(shù)???(x),???(x)在點(diǎn)x處可微,則有 (1)d(???)?d??d?;(2)d(C?)?Cd?;(3)d(??)??d???dv;(4)d()? 第三章 微分中值定理與導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用 第一節(jié) 微分中值定理 一、費(fèi)馬引理: 設(shè)函數(shù)f(x)在點(diǎn)x0的某鄰域U(x0)內(nèi)有定義,并且在x0處可導(dǎo),如果對任意的x?U(x0),有f(x)?f(x0)(或f(x)?f(x0)),那么f?(x0)?0。 證:不妨設(shè)x?U(x0)時(shí),f(x)????d???d?; ?2f(0x,)對于x0??x?U(x0),有f(x0??x)?f(x0),故當(dāng)?x?0時(shí),當(dāng)?x?0時(shí),由保號性 f(x0??x)?f(x0)?0; ?xf(x0??x)?f(x0)?0,?xf(x0??x)?f(x0)?0?x?0?xf(x0??x)?f(x0)f?(x0)?f???x0??lim?0,故f?(x0)?0。 x?0??x羅爾定理(Rolle)f?(x0)?f??(x0)?lim?,如果函數(shù)f(x)滿足:(1)在閉區(qū)間[a,b]上連續(xù) (2)在開區(qū)間(a,b)內(nèi)可導(dǎo),(3)f(a)?f(b),則至少存在一點(diǎn)?(a???b),使得f(x)在該點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)等于零:f?(?)=0 二、拉格朗日中值定理 1)Lagrange中值定理(或有限增量定理,微分中值定理): 如果函數(shù)f(x)滿足:(1)在閉區(qū)間[a,b]上連續(xù),(2)在開區(qū)間(a,b)內(nèi)可導(dǎo)。則至少存在一點(diǎn)??(a,b),使f(b)?f(a)?f?(?)(b?a) 注1:拉格朗日中值公式反映了可導(dǎo)函數(shù)在?a,b?上整體平均變化率與在(a,b)內(nèi)某點(diǎn)?處函數(shù)的局部變化率的關(guān)系.因此,拉格朗日中值定理是聯(lián)結(jié)局部與整體的紐帶.f(b)?f(a)(x?a),故?(x)?(f)x?y直線AB?yM?yN既 b?a為有向線段NM值的函數(shù)。2:直線AB:y?f(a)?3:當(dāng)f(a)?f(b)時(shí),此定理即為羅爾定理,故羅爾定理是拉格朗日中值定理的特殊情形。 AB上除端點(diǎn)外處處具有不垂直于x軸的切幾何意義:若連續(xù)曲線y?f(x)的弧?線,那么這弧上至少有一點(diǎn)C,使曲線在C點(diǎn)處切線平行于弦AB。 Lagrange公式變形:設(shè)x?[a,b],x??x?[a,b],則有在[x,x??x](?x?0)或[x??x,x](?x?0)上就有 f(x??x)?f(x)?f?(x???x)??x(0???1) 或記f(x)?y,則有?y?f?(x???x)?x,[故也叫有限增量定理] 定理:如果函數(shù)f(x)在區(qū)間I上的導(dǎo)數(shù)恒為零,則f(x)?C(x?I,C為常數(shù)) 推論:連續(xù)函數(shù)f(x),g(x)在區(qū)間I上有f?(x)?g?(x),則f(x)?g(x)?C 二、柯西中值定理 柯西中值定理: 如果函數(shù)f(x)及F(x)在閉區(qū)間[a,b]上連續(xù),在開區(qū)間(a,b)內(nèi)可導(dǎo),且F?(x)在(a,b)內(nèi)的每一點(diǎn)處均不為零,那么在(a,b)內(nèi)至少有一點(diǎn)?,使f(b)?f(a)??f()?成立。 F(b)?F(a)?F?() 第二節(jié) 洛必達(dá)法則 一、未定式:當(dāng)x?a(或x??)時(shí),函數(shù)f(x)與F(x)都趨于零或都趨于無窮大,那么,極限limf(x)可能存在,也可能不存在,稱此極限為未定式,分別記為:x?aF(x)(x??)0?型或型。0?0定理1:洛必達(dá)法則:(型)(x?a) 0設(shè)①limf(x)?0,limF(x)?0 x?ax?a②在點(diǎn)a的某去心鄰域,f?(x)及F?(x)存在,且F?(x)?0 ③limx?af?(x)存在(或?yàn)闊o窮大)?F(x)f(x)f?(x)?lim F(x)x?aF?(x)則limx?a?型 ?①limf(x)??,limF(x)?? x?ax?a②f(x)與F(x)在U(a)內(nèi)可導(dǎo),且F?(x)?0 ③limx?a?f?(x)存在(或?yàn)?)F?(x)f(x)f?(x)?lim F(x)x?aF?(x)那么limx?a對于0??型,???(同時(shí)為??或同時(shí)為??型),00,1?,?0型的未定式,可0?以轉(zhuǎn)化為或型未定式來計(jì)算。 0?解決方法:取倒數(shù),通分,取對數(shù) 二、其它類型:0??型,???型,00,1?,?0型 (1)對于0??型,可將乘積化為除的形式,即化為或算.(2)對于???型,可利用通分化為型的未定式來計(jì)算.(3)對于00,1?,?0型,可先化以e為底的指數(shù)函數(shù)的極限,再利用指數(shù)函數(shù)的連續(xù)性,化為直接求指數(shù)的極限,指數(shù)的極限為0??的形式,再化為或型的未定式來計(jì)算.00??0000?型的未定式來計(jì)?第三節(jié) 泰勒公式 三、泰勒(Taylor)中值定理: 如果函數(shù)f(x)在含有x0的某個(gè)開區(qū)間(a,b)內(nèi)具有直到(n?1)階的導(dǎo)數(shù),則對?x?(a,b)時(shí),[f(x)可以表示為(x?x0)的一個(gè)n次多項(xiàng)式與一個(gè)余項(xiàng)Rn(x)之和。] f??(x0)f(n)(x0)2f(x)?f(x0)?f?(x0)(x?x0)?(x?x0)??(x?x0)n?Rn(x)(*) 2!n!f(n?1)(?)Rn(x)?(x?x0)n?1稱為Lagrange型余項(xiàng),其中?是x0與x之間的某個(gè)值。(n?1)!且公式(*)稱為f(x)按(x?x0)的冪展開的n階泰勒公式。注: 當(dāng) n = 0 時(shí), 泰勒公式變?yōu)槔窭嗜罩兄刀ɡ?/p> f(x)?f(x)??f?(?)(x?x0)(?在x0與x之間) 第四節(jié) 函數(shù)的單調(diào)性與曲線的凹凸性 一、函數(shù)的單調(diào)性的判定法: 設(shè)函數(shù)y?f(x)在[a,b]上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo)。①若?x?(a,b)時(shí),f?(x)?0,則y?f(x)在[a,b]上單調(diào)增加 ②若?x?(a,b)時(shí),f?(x)?0,則y?f(x)在[a,b]上單調(diào)減少 二、曲線的凹凸性與拐點(diǎn) 定義:設(shè)f(x)在區(qū)間Ⅰ上連續(xù),如果對?x1,x2?I,恒有 f(x1?x2f(x1)?f(x2))? 22那么稱f(x)在I上的圖形是(向上)凹的(或凹弧)反之若恒有 f(x1?x2f(x)?)1fx()? 222那么稱f(x)在I上的圖形是(向上)凸的(或凸弧)。定理:[利用二階導(dǎo)數(shù)符號判別曲線凹凸性] 設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),在[a,b] 內(nèi)具有一階和二階導(dǎo)數(shù),那么(1)若在(a,b)內(nèi),f??(x)?0,則f(x)在[a,b] 上的圖形是凹的(2)若在(a,b)內(nèi),f??(x)?0,則f(x)在[a,b] 上的圖形是凸的 第五節(jié) 函數(shù)的極值與最大值最小值 一、函數(shù)的極值及其求法 定義:設(shè)函數(shù)f(x)在點(diǎn)x0的某鄰域U(x0)內(nèi)有定義,如果對于去心鄰域U(x0)中的任一x,有f(就稱f(x0)是f(x)的一個(gè)極大值(或x)?f(x)0(或f(x)?f(x0))極小值)x在x0附近一局部范圍內(nèi)時(shí),f(x0)為最大值,但整個(gè)定義域內(nèi)未必是最大值。 定理1:函數(shù)取得極值的必要條件: 設(shè)函數(shù)f(x)在點(diǎn)x0處可導(dǎo),且在x0處取得極值,那么f?(x0)?0 駐點(diǎn):使f?(x0)?0的點(diǎn)x0為函數(shù)f?x?的駐點(diǎn)。 1、可導(dǎo)函數(shù)的極值點(diǎn)必定是它的駐點(diǎn),但函數(shù)的駐點(diǎn)卻不一定是極值點(diǎn)。 2、一個(gè)函數(shù)只能在它的駐點(diǎn)及不可導(dǎo)點(diǎn)處取得極值。定理2:(函數(shù)取得極值的第一充分條件): 設(shè)在f(x)在點(diǎn)x0處連續(xù),且在x0的某一個(gè)鄰域內(nèi)可導(dǎo),且f?(x0)?0:若在點(diǎn)x0附近時(shí),?(1)當(dāng)x?x0時(shí),f?(x)?0,當(dāng)x?x0時(shí),f?(x)?0,則f(x)在x0處取得極大值。(2)若當(dāng)x?x0時(shí),f?(x)?0,x?x0時(shí),f?(x)?0,則f(x)在x0處取得極小值。 (3)若當(dāng)x?x0及x?x0時(shí),都有f?(x)?0或f?(x)?0,則f(x)在x0處無極值。定理3:(函數(shù)取得極值的第二充分條件): 設(shè)f(x)在點(diǎn)x0處具有二階導(dǎo)數(shù),且f?(x0)?0,f??(x0)?0,(不是不存在),那么:(1)當(dāng)f??(x0)?0時(shí),f(x)在x0處取極大值; (2)當(dāng)f??(x0)?0時(shí),f(x)在x0取極小值。求函數(shù)的極值點(diǎn)和極值的步驟: (1)確定函數(shù)f(x)的定義域,并求其導(dǎo)數(shù)f?(x);(2)解方程f?(x)?0求出f(x)的全部駐點(diǎn)與不可導(dǎo)點(diǎn);(3)討論f?(x)在駐點(diǎn)和不可導(dǎo)點(diǎn)左、右兩側(cè)鄰近符號變化的情況,確定函數(shù)的極值點(diǎn);(4)求出各極值點(diǎn)的函數(shù)值,就得到函數(shù)f(x)的全部極值.二、最大值 最小值問題 求函數(shù)在[a,b]上的最大(小)值的步驟如下: 計(jì)算函數(shù)f(x)在一切可能極值點(diǎn)x1,x2,?,xm的函數(shù)值,并將它們與f(a),f(b)相比較,這些值中最大的就是最大值,最小的就是最小值;即M?max? f(x1),f(x2), ?,f(xm), f(a),f(b)? m?min? f(x1),f(x2), ?,f(xm), f(a),f(b)? 第六節(jié) 函數(shù)圖形的描繪 內(nèi)容要點(diǎn): 1、漸近線的概念 水平漸近線 鉛直漸近線 斜漸近線; 2、函數(shù)圖形的描繪: 一、曲線漸近線: 如果動點(diǎn)沿某一曲線無限遠(yuǎn)離原點(diǎn)時(shí),動點(diǎn)到一條定直線的距離趨于0,稱此直線為該曲線的一條漸近線。 水平漸近線:limf(x)?b(常數(shù)),稱直線y=b 是水平漸近線 x??? 鉛直漸近線:limf(x)??,稱直線x?x0鉛直漸近線 (即在間斷點(diǎn)處) x?x0 斜漸近線:limx???(x???)f(x)?a(常數(shù))lim[f(x)?ax]?b(常數(shù)) x???x(x???) 則直線y?ax?b是斜漸近線 二、描繪函數(shù)圖形的一般步驟 1、確定y?f(x)的定義域(函數(shù)的奇偶性、周期性)求f?(x),f??(x) 2、求出f?(x)?0及f??(x)?0的全部實(shí)根(在定義域?yàn)椋癴?(x)不存在的點(diǎn),將定義域劃分成幾個(gè)部分區(qū)間 3、列表 4、確定每個(gè)區(qū)間內(nèi)f?(x)及f??(x)的符號,判定圖形升降和凹凸性,極值點(diǎn)和拐點(diǎn)。 5、確定水平,鉛直及斜漸近線,6、描一些特殊點(diǎn): 極值點(diǎn)、拐點(diǎn)、曲線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)等,聯(lián)結(jié)這些點(diǎn)利用性質(zhì)畫圖 第四章 不定積分 一、不定積分的概念 1、原函數(shù) 設(shè)在區(qū)間I上可導(dǎo),且F'(x)?f(x)(或dF(x)?f(x)dx)就稱F(x)為f(x)在I的一個(gè)原函數(shù)。 2、不定積分 若函數(shù)F(x)是f(x)的一個(gè)原函數(shù),則f(x)的原函數(shù)的一般表達(dá)式F(x)?C稱為f(x)的不定積分,記作 ?f(x)dx?F(x)?C 其中?稱為積分號,f(x)稱為被積函數(shù),f(x)dx稱為被積表達(dá)式,x稱為積分變量,dx稱為積分微元。 3、不定積分的幾何意義 在平面直角坐標(biāo)系中,f(x)的任一個(gè)原 函數(shù)F(x)的圖形,稱為f(x)的一條積分曲線,其方程為y?F(x),而?f(x)dx?F(x)?C稱為f(x)的積分曲線族 二、本章教學(xué)的重難點(diǎn) 重點(diǎn):熟悉不定積分的概念及性質(zhì),牢記不定積分的基本公式,理解并運(yùn)用不定積分的的湊微分法與換元法。 難點(diǎn):換元法、分部積分法等基本積分方法以及抽象函數(shù)的積分 三、不定積分的性質(zhì) 性質(zhì)1:d?f(x)dx?f(x)dx 或(?f(x)dx)'?f(x)性質(zhì)2:?df(x)?f(x)?C 或 ?f'(x)dx?f(x)?C 性質(zhì)3:kf(x)dx?k?f(x)dx 其中k為非零常數(shù) 性質(zhì)4:?[f(x)?g(x)]dx??f(x)dx?g(x)dx 四、不定積分的基本積分公式 1.?kdx?kx?C(k為常數(shù))3.?dx?ln|x|?C 5.?dx1?x 22.?xudx?4.?1u?1x?C u?11x dx?arctanx?C 1?x2?arcsinx?C 6.?cosxdx?sinx?C 8.?sec2xdx?tanx?C 7.?sinxdx??cosx?C 9.?csc2xdx??cotx?C 10.?secxtanxdx?secx?C 12.?exdx?ex?C 14.?shxdx?chx?C 16.?tanxdx??|cosx|?C 11.?cscxcotxdx??cscx?C 13.?axdx?1xa?C lna 15.?chxdx?shx?C 17.?cotxdx?ln|sinx|?C 18.?secxdx?ln|secx?tanx|?C 19.?cscxdx?ln|cscx?cotx|?C 20.?22.?23.?24.?dx1x?arctan?C 22a?xaa 21.?dx1x?a?ln||?C 22x?a2ax?ax?arcsin?C aa2?x2dxdxx2?x2dxx2?a2?ln(x?x2?a2)?C ?ln(x?x2?a2)?C 五、不定積分的計(jì)算方法 1、第一類換元法(湊微分法) ?f[?(x)]?'(x)dx??f(u)du?F(u)?C?F[?(x)]?C(u??(x)) (其中?(x)可導(dǎo),F(xiàn)(u)為?f(x)的一個(gè)原函數(shù)) 2、第二類換元法 ?f(x)dx??f[?(t)]?(t)dt?F(t)?C?F[??1(x)]?C (x??(t)) F(t)為f[?(t)]?'(t)的一個(gè)原函數(shù))(其中x??(t)單調(diào)可導(dǎo),且?(t)?0,常用的代換有三種,即三角代換、根式代換和倒代換。 3、分布積分法 ?u(x)dv(x)?u(x)v(x)??v(x)du(x) (其中u(x)v(x)具有連續(xù)導(dǎo)數(shù)) 六、有理函數(shù)與三角函數(shù)有理式的積分 兩個(gè)多項(xiàng)式的商所表示的函數(shù)稱為有理函數(shù),有理函數(shù)總可以化為多項(xiàng)式與真分式的代數(shù)和,而真分式總可以分解為部分分式的代數(shù)和,所以有理函數(shù)的積分可化為整式和下列四中部分分式的積分。 1dx (1)?x?a 1dx (2)?n(x?a)bx?cdx (3)?2x?px?q bx?cdx (4)?2n(x?px?q)而求這四種積分也可以湊微積分法或第二類換元法。 三角函數(shù)有理式的積分,總可用萬能代換u?tan將原不定積分化為u為積分變量的有理函數(shù)的積分,但對有些三角有理式的積分,有時(shí)用三角公式轉(zhuǎn)化,再用前所述的基本積分公式或積分方法求解,可能更簡便些。 x2第五章 定積分及其應(yīng)用 5.1定積分的概念與性質(zhì) 眾所周知,微積分的兩大部分是微分與積分。一元函數(shù)情況下,求微分實(shí)際上是求一個(gè)已知函數(shù)的導(dǎo)數(shù),而積分是已知一個(gè)函數(shù)的導(dǎo)數(shù),求原函數(shù)。所以,微分與積分互為逆運(yùn)算。 定積分就是求函數(shù)f(X)在區(qū)間[a,b]中圖線下包圍的面積。即由 y=0,x=a,x=b,y=f(X)所圍成圖形的面積。這個(gè)圖形稱為曲邊梯形,特例是曲邊三角形 設(shè)函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),將區(qū)間[a,b]分成n個(gè)子區(qū)間[x0,x1],(x1,x2],(x2,x3], …,(xn-1,xn],其中x0=a,xn=b。可知各區(qū)間的長度依次是:△x1=x1-x0, △x2=x2-x1, …, △xn=xn-xn-1。在每個(gè)子區(qū)間(xi-1,xi]中任取一點(diǎn)ξi(1,2,...,n),作和式 。設(shè)λ=max{△x1, △x2, …, △xn(即}λ是最大的區(qū)間長度),則當(dāng)λ→0時(shí),該和式無限接近于某個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]的定積分,記為 其中:a叫做積分下限,b叫做積分上限,區(qū)間[a, b]叫做積分區(qū)間,函數(shù)f(x)叫做被積函數(shù),x叫做積分變量,f(x)dx 叫做被積表達(dá)式,∫ 叫做積分號。 之所以稱其為定積分,是因?yàn)樗e分后得出的值是確定的,是一個(gè)數(shù),而不是一個(gè)函數(shù)。 根據(jù)上述定義,若函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上可積分,則有n等分的特殊分法: 特別注意,根據(jù)上述表達(dá)式有,當(dāng)[a,b]區(qū)間恰好為[0,1]區(qū)間時(shí),則[0,1]區(qū)間積分表達(dá)式為: 5.2微積分基本公式 牛頓-萊布尼茲公式 設(shè)在上連續(xù),是 在上的任一原函數(shù) 則 證明:與 均是 在上的原函數(shù) 則 (為常數(shù),令,而 故 從而 即 若令,得:) 為了方便,今后記 或。 積分限函數(shù)定義及性質(zhì) 設(shè)函數(shù)在區(qū)間上連續(xù),并且設(shè)為上的一點(diǎn),考察定積分,如果上限在區(qū)間上任意變動,則對于每一個(gè)取定的值,定積分有一個(gè)對應(yīng)值,所以它在上定義了一個(gè)函數(shù),記積分上限函數(shù) 積分上限函數(shù)(或變上限定積分)的自變量是上限變量,在求導(dǎo)時(shí),是關(guān)于 x 求導(dǎo),但在求積分時(shí),則把 x 看作常數(shù),積分變量 t 在積分區(qū)間 上變動。積分上限函數(shù)對 x 求導(dǎo)后的結(jié)果為 f(x).5.3定積分的換元法與分部積分法 ●定積分換元法應(yīng)該注意: (1)三換:一換積分變量,二換被積分函數(shù),三換積分上下限。(2)引入新變量時(shí)要注意使換元函數(shù)在積分區(qū)間上單調(diào)且具有連續(xù)導(dǎo)數(shù)。 (3)作什么樣的變量替換一般要從被積函數(shù)的形式入手,與不定積分的換元法非常類似,但又有不同,其不同之處在于定積分中積分變量的取值范圍是確定的,即上下限,因此在作換元后被積函數(shù)的形式往往更具體。 (4)變限積分函數(shù)一般是用其導(dǎo)數(shù)的性質(zhì),如果被積函數(shù)中含積分上下限變量x,一般先把x提到積分號外才能求導(dǎo)數(shù);若不能直接提出積分號,可考慮用換元法把x變換到積分的上下限中去再求導(dǎo)。●利用被積函數(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行積分: (1)被積函數(shù)是奇偶函數(shù)且在對稱區(qū)間上積分直接利用性質(zhì):等于零(當(dāng)被積函數(shù)為奇函數(shù)):或等于2倍的一半?yún)^(qū)間上的積分(當(dāng)被積函數(shù)為偶函數(shù))。 (2)被積函數(shù)不是奇偶函數(shù)但在對稱區(qū)間上作積分,可以考慮利用變換x=-u。 (3)被積函數(shù)若是周期函數(shù)或三角函數(shù),首先要考慮利用周期函數(shù)的性質(zhì)計(jì)算積分,這樣可簡化計(jì)算。 (4)被積函數(shù)是分段函數(shù),計(jì)算時(shí)先利用積分的區(qū)間可加性將積分拆成在各段上分別積,在合起來;被積函數(shù)帶有絕對值符號,首先脫掉絕對值符號轉(zhuǎn)化為分段函數(shù)再積分。●用分部積分法計(jì)算定積分 這是定積分計(jì)算中的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容,其應(yīng)用關(guān)鍵同不定積分一樣,是恰當(dāng)?shù)剡x取u和v,特別適用于當(dāng)被積函數(shù)可看成兩個(gè)函數(shù)的乘積時(shí),其尋找u和v的思路同不定積分一樣,可自己對照不定積分的分部積分法來研究定積分的分部積分法,同不定積分法類似,在定積分計(jì)算時(shí),換元法與分部積分法也常常是一起來使用的。 5.4廣義積分 定積分概念的推廣至積分區(qū)間無窮和被積函數(shù)在有限區(qū)間上為無界的情形成為廣義積分,又名反常積分。其中前者稱為無窮限廣義積分,或稱無窮積分;后者稱為無界函數(shù)的廣義積分,或稱瑕積分。無窮積分:設(shè)函數(shù)f(x)定義在[a,+∞)上。若f(x)在任意[a,A](A>a)上可積,我們稱積分形式∫(A → +∞)f(x)dx為f(x)在[a,+∞)上的無窮積分。 類似可定義-∞時(shí)的無窮積分。 瑕積分:設(shè)函數(shù)f(x)定義在[a,b)上,而f(x)在x=b的任一左鄰域內(nèi)f(x)無界(此時(shí)稱x=b為f(x)的瑕點(diǎn))。若f(x)在任意[a,b-ε](0<ε 又設(shè)c∈(a,b),函數(shù)f(x)以點(diǎn)c為暇點(diǎn),那么當(dāng)兩個(gè)反常積分∫(a → c)f(x)dx和∫(c → b)f(x)dx均收斂時(shí),反常積分∫(a → b)f(x)dx收斂。其值定義為: ∫(a → b)f(x)dx=∫(a → c)f(x)dx+∫(c → b)f(x)dx =lim(ε →0+)∫[a→c-ε] f(x)dx+lim(ε →0+)∫[c+ε →b] f(x)dx, 否則該反常積分發(fā)散 5.5定積分的幾何應(yīng)用 (1)計(jì)算平面圖形的面積時(shí),一般先畫出大體圖形,然后根據(jù)圖形的特點(diǎn)選擇是用直角坐標(biāo)系還是極坐標(biāo)系,通常圖形與圓有關(guān)時(shí)選擇極坐標(biāo)系,這樣運(yùn)算起來更簡單一些。在直角坐標(biāo)系下還要根據(jù)圖形的形狀選擇恰當(dāng)?shù)胤e分變量,如果不是公式所給的類型,還需要對圖形進(jìn)行分割,分割后的每一塊都是四種標(biāo)準(zhǔn)中的一種,然后再積分;極坐標(biāo)系類似,恰當(dāng)?shù)剡x擇積分變量和積分區(qū)域可給計(jì)算帶來方便,另外,可利用圖形的對稱性簡化計(jì)算。 (2)計(jì)算曲邊梯形繞坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)成旋轉(zhuǎn)體體積時(shí),利用切片發(fā),即把旋轉(zhuǎn)體看成由一系列垂直于旋轉(zhuǎn)軸的圓形薄片組成,而此薄片體積就是體積元。 (3)計(jì)算曲線弧長時(shí),主要根據(jù)曲線的方程,選擇相應(yīng)的公式寫出弧微分ds,繼而求出弧長。 (4)計(jì)算旋轉(zhuǎn)體的側(cè)面積時(shí),需注意是哪個(gè)繞的旋轉(zhuǎn)軸,若是繞x軸旋轉(zhuǎn),只要帶入上面所給的公式;若是繞y軸旋轉(zhuǎn),則要根據(jù)上面公式稍作改變即可。 第五章 定積分及其應(yīng)用 5.1定積分的概念與性質(zhì) 眾所周知,微積分的兩大部分是微分與積分。一元函數(shù)情況下,求微分實(shí)際上是求一個(gè)已知函數(shù)的導(dǎo)數(shù),而積分是已知一個(gè)函數(shù)的導(dǎo)數(shù),求原函數(shù)。所以,微分與積分互為逆運(yùn)算。定積分就是求函數(shù)f(X)在區(qū)間[a,b]中圖線下包圍的面積。即由 y=0,x=a,x=b,y=f(X)所圍成圖形的面積。這個(gè)圖形稱為曲邊梯形,特例是曲邊三角形 設(shè)函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),將區(qū)間[a,b]分成n個(gè)子區(qū)間[x0,x1],(x1,x2],(x2,x3], …,(xn-1,xn],其中x0=a,xn=b。可知各區(qū)間的長度依次是:△x1=x1-x0, △x2=x2-x1, …, △xn=xn-xn-1。在每個(gè)子區(qū)間(xi-1,xi]中任取一點(diǎn)ξi(1,2,...,n),作和式 。設(shè)λ=max{△x1, △x2, …, △xn(即}λ是最大的區(qū)間長度),則當(dāng)λ→0時(shí),該和式無限接近于某個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]的定積分,記為 其中:a叫做積分下限,b叫做積分上限,區(qū)間[a, b]叫做積分區(qū)間,函數(shù)f(x)叫做被積函數(shù),x叫做積分變量,f(x)dx 叫做被積表達(dá)式,∫ 叫做積分號。 之所以稱其為定積分,是因?yàn)樗e分后得出的值是確定的,是一個(gè)數(shù),而不是一個(gè)函數(shù)。 根據(jù)上述定義,若函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上可積分,則有n等分的特殊分法: 特別注意,根據(jù)上述表達(dá)式有,當(dāng)[a,b]區(qū)間恰好為[0,1]區(qū)間時(shí),則[0,1]區(qū)間積分表達(dá)式為: 5.2微積分基本公式 牛頓-萊布尼茲公式 設(shè)在上連續(xù),是 在上的任一原函數(shù) 則 證明:與 均是 在上的原函數(shù) 則 (為常數(shù),令,而 故 從而 即 若令,得: 為了方便,今后記 或 。) 積分限函數(shù)定義及性質(zhì) 設(shè)函數(shù)在區(qū)間上連續(xù),并且設(shè)為上的一點(diǎn),考察定積分,如果上限在區(qū)間上任意變動,則對于每一個(gè)取定的值,定積分有一個(gè)對應(yīng)值,所以它在上定義了一個(gè)函數(shù),記積分上限函數(shù) 積分上限函數(shù)(或變上限定積分)的自變量是上限變量,在求導(dǎo)時(shí),是關(guān)于 x 求導(dǎo),但在求積分時(shí),則把 x 看作常數(shù),積分變量 t 在積分區(qū)間 上變動。積分上限函數(shù)對 x 求導(dǎo)后的結(jié)果為 f(x).5.3定積分的換元法與分部積分法 ●定積分換元法應(yīng)該注意: (5)三換:一換積分變量,二換被積分函數(shù),三換積分上下限。(6)引入新變量時(shí)要注意使換元函數(shù)在積分區(qū)間上單調(diào)且具有連續(xù)導(dǎo)數(shù)。 (7)作什么樣的變量替換一般要從被積函數(shù)的形式入手,與不定積分的換元法非常類似,但又有不同,其不同之處在于定積分中積分變量的取值范圍是確定的,即上下限,因此在作換元后被積函數(shù)的形式往往更具體。 (8)變限積分函數(shù)一般是用其導(dǎo)數(shù)的性質(zhì),如果被積函數(shù)中含積分上下限變量x,一般先把x提到積分號外才能求導(dǎo)數(shù);若不能直接提出積分號,可考慮用換元法把x變換到積分的上下限中去再求導(dǎo)。●利用被積函數(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行積分: (5)被積函數(shù)是奇偶函數(shù)且在對稱區(qū)間上積分直接利用性質(zhì):等于零(當(dāng)被積函數(shù)為奇函數(shù)):或等于2倍的一半?yún)^(qū)間上的積分(當(dāng)被積函數(shù)為偶函數(shù))。(6)被積函數(shù)不是奇偶函數(shù)但在對稱區(qū)間上作積分,可以考慮利用變換x=-u。 (7)被積函數(shù)若是周期函數(shù)或三角函數(shù),首先要考慮利用周期函數(shù)的性質(zhì)計(jì)算積分,這樣可簡化計(jì)算。 (8)被積函數(shù)是分段函數(shù),計(jì)算時(shí)先利用積分的區(qū)間可加性將積分拆成在各段上分別積,在合起來;被積函數(shù)帶有絕對值符號,首先脫掉絕對值符號轉(zhuǎn)化為分段函數(shù)再積分。●用分部積分法計(jì)算定積分 這是定積分計(jì)算中的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容,其應(yīng)用關(guān)鍵同不定積分一樣,是恰當(dāng)?shù)剡x取u和v,特別適用于當(dāng)被積函數(shù)可看成兩個(gè)函數(shù)的乘積時(shí),其尋找u和v的思路同不定積分一樣,可自己對照不定積分的分部積分法來研究定積分的分部積分法,同不定積分法類似,在定積分計(jì)算時(shí),換元法與分部積分法也常常是一起來使用的。 5.4廣義積分 定積分概念的推廣至積分區(qū)間無窮和被積函數(shù)在有限區(qū)間上為無界的情形成為廣義積分,又名反常積分。其中前者稱為無窮限廣義積分,或稱無窮積分;后者稱為無界函數(shù)的廣義積分,或稱瑕積分。無窮積分:設(shè)函數(shù)f(x)定義在[a,+∞)上。若f(x)在任意[a,A](A>a)上可積,我們稱積分形式∫(A → +∞)f(x)dx為f(x)在[a,+∞)上的無窮積分。 類似可定義-∞時(shí)的無窮積分。瑕積分:設(shè)函數(shù)f(x)定義在[a,b)上,而f(x)在x=b的任一左鄰域內(nèi)f(x)無界(此時(shí)稱x=b為f(x)的瑕點(diǎn))。若f(x)在任意[a,b-ε](0<ε 又設(shè)c∈(a,b),函數(shù)f(x)以點(diǎn)c為暇點(diǎn),那么當(dāng)兩個(gè)反常積分∫(a → c)f(x)dx和∫(c → b)f(x)dx均收斂時(shí),反常積分∫(a → b)f(x)dx收斂。其值定義為: ∫(a → b)f(x)dx=∫(a → c)f(x)dx+∫(c → b)f(x)dx =lim(ε →0+)∫[a→c-ε] f(x)dx+lim(ε →0+)∫[c+ε →b] f(x)dx, 否則該反常積分發(fā)散 5.5定積分的幾何應(yīng)用 (4)計(jì)算平面圖形的面積時(shí),一般先畫出大體圖形,然后根據(jù)圖形的特點(diǎn)選擇是用直角坐標(biāo)系還是極坐標(biāo)系,通常圖形與圓有關(guān)時(shí)選擇極坐標(biāo)系,這樣運(yùn)算起來更簡單一些。在直角坐標(biāo)系下還要根據(jù)圖形的形狀選擇恰當(dāng)?shù)胤e分變量,如果不是公式所給的類型,還需要對圖形進(jìn)行分割,分割后的每一塊都是四種標(biāo)準(zhǔn)中的一種,然后再積分;極坐標(biāo)系類似,恰當(dāng)?shù)剡x擇積分變量和積分區(qū)域可給計(jì)算帶來方便,另外,可利用圖形的對稱性簡化計(jì)算。(5)計(jì)算曲邊梯形繞坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)成旋轉(zhuǎn)體體積時(shí),利用切片發(fā),即把旋轉(zhuǎn)體看成由一系列垂直于旋轉(zhuǎn)軸的圓形薄片組成,而此薄片體積就是體積元。 (6)計(jì)算曲線弧長時(shí),主要根據(jù)曲線的方程,選擇相應(yīng)的公式寫出弧微分ds,繼而求出弧長。 (4)計(jì)算旋轉(zhuǎn)體的側(cè)面積時(shí),需注意是哪個(gè)繞的旋轉(zhuǎn)軸,若是繞x軸旋轉(zhuǎn),只要帶入上面所給的公式;若是繞y軸旋轉(zhuǎn),則要根據(jù)上面公式稍作改變即可。 團(tuán)隊(duì)隊(duì)員互評 張程 8分 能認(rèn)真完成小組分工,上課認(rèn)真聽講 梅良玉 8分 同上 李柏睿 8分 同上 李昊奇 8分 同上 方旭劍 8分 同上 王子堯 8分 同上 數(shù)學(xué)建模總結(jié) (河南科技大學(xué) 許光輝 李貴濤 蔡亞娟) 數(shù)學(xué)建模比賽雖然已經(jīng)結(jié)束半年之久,但是整個(gè)參賽過程我們依舊歷歷在目。從參加學(xué)校的建模比賽,到暑期培訓(xùn)、全國大賽,到最終的答辯環(huán)節(jié),其中的酸甜苦辣如今回味起來都已變成美好的回憶。 經(jīng)過指導(dǎo)組老師的專業(yè)培訓(xùn),尤其是郭春娜老師的悉心指導(dǎo),我們組最終獲得了全國二等。我們收獲的不僅僅是一份榮譽(yù),更多的是知識的積累和能力的提高。現(xiàn)在我們將整個(gè)參賽過程的體會作如下的總結(jié): 一、團(tuán)隊(duì)精神。數(shù)學(xué)建模比賽靠的不是一己之力,拼的是集體的智慧。能堅(jiān)持到最后參加國家賽,相對而言都是很優(yōu)秀的隊(duì)員,但是“眾人拾柴”才能“火焰高”,只有三個(gè)人緊密配合才能做出最優(yōu)的方案,最終提交的才不是三段互不銜接、支離破碎的論文。數(shù)學(xué)建模比賽有點(diǎn)累,尤其是到培訓(xùn)的最后階段,又面臨著被淘汰的壓力,可謂是身心疲憊。此時(shí),大家一定要互相鼓勵(lì)和支持。遇到意見不一致的情況,大家要平心靜氣地商討,或者找指導(dǎo)老師請教,萬不能傷和氣;一旦遇到尷尬的僵局,要及時(shí)調(diào)節(jié)。和諧的團(tuán)隊(duì)氛圍能容易出成績。 二、術(shù)業(yè)有專攻。數(shù)學(xué)建模考察的是大家的綜合素質(zhì),譬如:建模能力、嫻熟應(yīng)用軟件的能力和語言表達(dá)能力等等,3個(gè)人最好在平時(shí)的模擬時(shí)有所側(cè)重。但是每個(gè)人都要對這幾個(gè)方面有所了解,這樣才能在遇到瓶頸時(shí)互相探討,或者在一個(gè)人出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),其他人能及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并糾正。 三、重視基礎(chǔ)。每年的題目都在創(chuàng)新、改變,但萬變不離其宗,考察的不外乎基礎(chǔ)建模知識。所以只有很好地掌握了課堂上老師教授的方法,夯實(shí)了基礎(chǔ),才能在后期厚積薄發(fā),有所圖突破。尤其是如今我們學(xué)習(xí)專業(yè)課時(shí),才發(fā)現(xiàn)這些建模方法使用頻率非常高。假期的培訓(xùn)確實(shí)讓我們受益匪淺。 四、廣泛涉獵。正因?yàn)槊磕甑念}目都在創(chuàng)新,所以我們要不斷涉獵新的知識,武裝自己。在平時(shí)模擬的時(shí)候,多到萬方數(shù)據(jù)庫下載相關(guān)的文獻(xiàn)看看,了解些學(xué)術(shù)前。有些這些文章看起來可能會晦澀難懂,我們“不求甚解”即可。看這些文獻(xiàn)我們可能并沒學(xué)到什么東西,但是能增強(qiáng)我們的信心。我們在正式比賽時(shí),如果再去看文獻(xiàn)就不會顯得那么盲目和痛苦。 五、慎重選題。本科組有兩個(gè)題目,選題是正式比賽的第一步。總所周知,決定成功的不是站的位置,而是所朝的方向。如果選題時(shí)出現(xiàn)方向錯(cuò)誤,結(jié)果可想而知了。拿我們組舉例吧,我們3人對經(jīng)濟(jì)的把握略多余物理,并且選擇第2個(gè)題目的人比較少,相對競爭壓力小,所以在第一天上午果斷選擇了《上海世博會影響力的定量評估》。 六、注意細(xì)節(jié)。細(xì)節(jié)不僅包括論文的格式,更重要的是內(nèi)容上不能有硬傷。在遇到大家建模思路相同或類似的情況下,老師就會比較誰的細(xì)節(jié)處理的好,因此,不要忽視任何可能影響建模結(jié)果的細(xì)節(jié)。我們就是在答辯環(huán)節(jié),老師直接挑出了一個(gè)致命的錯(cuò)誤。 七、絕對自信。比賽結(jié)束之后,我們會發(fā)現(xiàn):其實(shí)大家的建模能力相差無幾。從校級比賽到全國大賽,這么長的戰(zhàn)線,中途掉隊(duì)的不再少數(shù)。掉隊(duì)的原因很大一部分就來自不自信,總感覺自己“計(jì)不如人”。請?jiān)谕藚s的念頭萌生時(shí),告誡自己:每一個(gè)堅(jiān)持到最后的人都是成功者,每一個(gè)堅(jiān)持到最后的團(tuán)隊(duì)都是勝利的組織。一定要絕對的自信,不能讓自己如在EQ上。 現(xiàn)在我們回憶起暑期培訓(xùn)的場景,仍然有種意猶未盡的感覺。指導(dǎo)組的老師每一個(gè)都認(rèn)真負(fù)責(zé),冒著酷暑、犧牲休息時(shí)間給我們上課;同學(xué)們個(gè)個(gè)激情四射,勤奮練習(xí)。培訓(xùn)期間的每一天都是充實(shí)和幸福的。不過,我們在此想給老師說兩點(diǎn)改進(jìn)辦法: 一、希望老師在每次模擬答辯之后,能抽出部分時(shí)間分析一下題目。我們每個(gè)隊(duì)的建模方法可能不同,請老師把比較好的建模方法及建模時(shí)的注意事項(xiàng)告訴我們。我們剛做過這個(gè)題目,此時(shí)的記憶比較深刻,效果會好一些吧。 二、希望老師把模擬題換成新題目,而不是歷年的真題。大家都有惰性,如果用歷年真題,我們很可能會上網(wǎng)直接搜答案,缺少自己的獨(dú)立思考環(huán)節(jié),除了鍛煉了寫作模式,對建模本身提高不大。 希望我們的這些總結(jié)能對下一屆的“數(shù)模人”有所幫助。最后,請?jiān)试S我們在此對建模指導(dǎo)組的所有老師們說一聲:老師,您辛苦了,謝謝您! 數(shù)學(xué)建模實(shí)踐總結(jié) 本學(xué)期的第八周是大學(xué)以來的第一個(gè)數(shù)學(xué)建模實(shí)踐周,我們雖然只有一個(gè)星期的學(xué)習(xí)實(shí)時(shí)間,一個(gè)星期時(shí)間并不能讓我們對數(shù)學(xué)建模有著很深的了解,但我們可以通過這次實(shí)踐,更系統(tǒng)化,更具體化地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模,并進(jìn)一步理解其所體現(xiàn)的一些思想和精神。數(shù)學(xué)建模是接觸實(shí)際科學(xué)問題的第一步,利用所學(xué)的知識,利用各種數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)工具,為某一具體問題建立抽象模型,并解決問題、最后撰寫論文,給出客觀的評價(jià)。 在短短一個(gè)星期的數(shù)學(xué)建模實(shí)踐的過程中,我學(xué)到了很多知識,如LINGO軟件、MATLAB軟件和一些算法,可以說,這是迄今為止任何一門課程都無法比擬的,各種從未接觸過的高級數(shù)學(xué)軟件,令人眼花繚亂的編程和神秘的多維圖像。 其實(shí),數(shù)學(xué)建模的一些思想和為人處世之道是相通的。在生活中,無論做什么事情,我們要端正自己的態(tài)度,時(shí)常給自己一點(diǎn)鼓勵(lì),要相信自己的潛力,把自己融入激情之中,不要越做越懈怠。江南春曾說過“最終你相信什么,就能成為什么”。 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院 數(shù)學(xué)建模趣味知識競賽活動總結(jié) 在各方力量的支持和共同努力下,本次活動取得圓滿成功,為了日后更好的開展類似活動,更好的服務(wù)于同學(xué),現(xiàn)將本次活動的各項(xiàng)工作總結(jié)如下。 ? 活動簡介 【主題】趣味數(shù)模,快樂你我 【對象】數(shù)學(xué)建模協(xié)會全體會員及廣大數(shù)模愛好者 【時(shí)間】3月23日星期三晚上 【地點(diǎn)】教3-202 【內(nèi)容】以一段開場舞拉開序幕,接著便是數(shù)道趣味知識題目,中間插有一個(gè)游戲,全過程氣氛熱烈。 【意義】培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)意識,享受數(shù)學(xué)建模給我們帶來的樂趣。 ? 活動亮點(diǎn) ? 現(xiàn)場氣氛熱烈 在搶答有關(guān)題目時(shí)反應(yīng)激烈,現(xiàn)場氣氛很好。? 禮品豐厚 這也是舉辦較成功的一個(gè)原因,很有吸引力。 ? 不足及改進(jìn) ? 細(xì)節(jié)不夠重視 在活動進(jìn)行中還有很多細(xì)節(jié)需注意。 ? 多開展類似活動,注意總結(jié),充分考慮活動細(xì)節(jié)。 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院 ? 參與人數(shù)較少 部分來的同學(xué)也是由于考評的壓力才來,要加大宣傳。? 在下次開展類似活動時(shí)注意相關(guān)事項(xiàng),并引以為戒,延伸到其他活動。 ? 沒有時(shí)間觀念 在通知上寫的什么時(shí)候就應(yīng)該在什么時(shí)候開始,引起部分同學(xué)不滿。 ? 提前充分準(zhǔn)備。 ? 活動心得 一個(gè)活動的成功舉行得益于良好的策劃和各方力量的支持,應(yīng)充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神。 開展一個(gè)活動要充分達(dá)到活動要求和目的,顯現(xiàn)它的意義。 以后開展活動應(yīng)主要在于培養(yǎng)大家對數(shù)學(xué)建模的興趣,提高數(shù)學(xué)建模的影響力,真正讓更多的人參與到其中來,一起享受數(shù)學(xué)建模給我們帶來的樂趣; 數(shù)學(xué)建模協(xié)會組織部 2011年3月26日 數(shù)學(xué)建模協(xié)會活動策劃書 活動名稱:與你同行——“數(shù)我”風(fēng)采 活動主辦方:院學(xué)生社團(tuán)管理中心數(shù)學(xué)建模協(xié)會 活動時(shí)間:第七周星期六晚上七點(diǎn) 活動地點(diǎn):三教階梯教室2樓 活動目的:通過數(shù)學(xué)知識競賽,提高全院學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣,激發(fā)同學(xué)們參加校園活動的積極性,加強(qiáng)同學(xué)們的團(tuán)隊(duì)合作精神,吸引更多的人加入數(shù)學(xué)建模行列。 活動對象:全體數(shù)學(xué)建模會員以及對數(shù)學(xué)感興趣的學(xué)生。 活動流程:1自由答題環(huán)節(jié) 在百份題中答題 選出優(yōu)秀的十名同學(xué) 2默契考驗(yàn)環(huán)節(jié) 答題正確的按積分順 序,兩人組成一隊(duì),分5隊(duì)爭取3個(gè)名 額 3PK爭冠環(huán)節(jié) 分?jǐn)?shù)累計(jì)前三對的組隊(duì) 進(jìn)行PK爭冠 4幸運(yùn)兒才藝表演 在觀眾中抽取3名幸 運(yùn)兒 必須表演才藝得到掌聲方可獲得 獎(jiǎng)品 獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置:一等獎(jiǎng):1名 二等獎(jiǎng):1名 三等獎(jiǎng):1名 幸運(yùn)獎(jiǎng):3名 活動經(jīng)費(fèi):彩帶,絲帶,氣球,墻紙等現(xiàn)場裝飾品: 30元 邀請裁判買水二十瓶:20元 榮譽(yù)證書及相關(guān)獎(jiǎng)品:100元 合計(jì):150元 院學(xué)生社團(tuán)管理中心數(shù)學(xué)建模協(xié)會第二篇:數(shù)學(xué)建模總結(jié)
第三篇:數(shù)學(xué)建模總結(jié)
第四篇:數(shù)學(xué)建模協(xié)會趣味知識競賽活動總結(jié)
第五篇:數(shù)學(xué)建模知識競賽策劃書