第一篇:1-3高等數學同濟大學第六版本
習題1?
31? 根據函數極限的定義證明?
(1)lim(3x?1)?8?
x?3
(2)lim(5x?2)?12?
x?
25? 證明函數f(x)?|x|當x?0時極限為零?
證明 因為
|f(x)?0|?||x|?0|?|x|?|x?0|?
所以要使|f(x)?0|??? 只須|x|???
因為對???0? ????? 使當0?|x?0|??? 時有
|f(x)?0|?||x|?0|???
所以lim|x|?0?x?0
所以極限limf(x)存在?x?0
所以極限lim?(x)不存在?x?0
7? 證明? 若x???及x???時? 函數f(x)的極限都存在且都等于A? 則x??limf(x)?A?
證明 因為limf(x)?A? limf(x)?A? 所以??>0?x???x???
?X1?0? 使當x??X1時? 有|f(x)?A|?? ?
?X2?0? 使當x?X2時? 有|f(x)?A|?? ?
取X?max{X1? X2}? 則當|x|?X時? 有|f(x)?A|?? ? 即limf(x)?A?x??
8? 根據極限的定義證明? 函數f(x)當x?x0 時極限存在的充分必要條件是左極限、右極限各自存在并且相等?
證明 先證明必要性? 設f(x)?A(x?x0)? 則??>0? ???0? 使當0<|x?x0| 時? 有 |f(x)?A| ?
因此當x0?? |f(x)?A| ? 這說明f(x)當x?x0時左右極限都存在并且都等于A ? 再證明充分性? 設f(x0?0)?f(x0?0)?A? 則??>0? ??1>0? 使當x0??1 ??2>0? 使當x0 取??min{?1? ?2}? 則當0<|x?x0| 時? 有x0??1 | f(x)?A| ? 即f(x)?A(x?x0)? 9? 試給出x??時函數極限的局部有界性的定理? 并加以證明? 解 x??時函數極限的局部有界性的定理? 如果f(x)當x??時的極限存在? 則存在X?0及M?0? 使當|x|?X時? |f(x)|?M? 證明 設f(x)?A(x??)? 則對于? ?1? ?X?0? 當|x|?X時? 有|f(x)?A|?? ?1? 所以|f(x)|?|f(x)?A?A|?|f(x)?A|?|A|?1?|A|? 這就是說存在X?0及M?0? 使當|x|?X時? |f(x)|?M? 其中M?1?|A|? 高等數學(同濟大學教材第五版)復習提 綱 第一章 函數與極限 :正確理解、熟練掌握本章內容,求各類函數的極限,尤其是未定式與冪指函數求極限 第二章 導數與微分 :正確理解、熟練掌握本章內容,各類函數的求導與微分的基本計算 第三章 微分中值定理與導數的應用 :熟練掌握本章的實際應用,研究函數的性態,證明相關不等式 第四章 不定積分:正確理解概念,會多種積分方法,尤其要用湊微分以及一些需用一定技巧的函數類型 第五章 定積分 :正確理解概念,會多種積分方法,有變限函數參與的各種運算 第六章 定積分的應用:掌握定積分的實際應用 第七章 空間解析幾何和向量代數 :熟練掌握本章的實際應用 高等數學(1)期末復習要求 第一章 函數、極限與連續 函數概念 理解函數概念,了解分段函數,熟練掌握函數的定義域和函數值的求法。2.函數的性質 知道函數的單調性、奇偶性、有界性和周期性,掌握判斷函數奇偶性的方法。 3.初等函數 了解復合函數、初等函數的概念;掌握六類基本初等函數的主要性質和圖形。 4.建立函數關系 會列簡單應用問題的函數關系式。5.極限:數列極限、函數極限 知道數列極限、函數極限的概念。6.極限四則運算 掌握用極限的四則運算法則求極限.7.無窮小量與無窮大量 了解無窮小量的概念、無窮小量與無窮大量之間的關系,無窮小量的性質。8.兩個重要極限 了解兩個重要極限,會用兩個重要極 限求函數極限。9.函數的連續性 了解函數連續性的定義、函數間斷點的概念; 會求函數的連續區間和間斷點,并判別函數間斷點的類型; 知道初等函數的連續性,知道閉區間上的連續函數的幾個性質 (最大值、最小值定理和介值定理)。 第二章 導數與微分 1.導數概念:導數定義、導數幾何意義、函數連續與可導的關系、高階導數。 理解導數概念; 了解導數的幾何意義,會求曲線的切線和法線方程;知道可導與連續的關系,會求高階導數概念。2.導數運算 熟記導數基本公式,熟練掌握導數的四則運算法則、復合函數的求導的鏈式法則。 掌握隱函數的求一階導及二階導。會求參數表示的函數的一階導及二階導 會用對數求導法:解決冪指函數的求導及連乘連除的顯函數的求導。 3.微分 理解微分概念(微分用 dy=y'dx 定義)。 熟記微分的基本公式,熟練掌握微分的四則運算法則。 知道一階微分形式的不變性。 第三章 導數的應用 1.中值定理:羅爾定理、拉格朗日中值定理、柯西中值定理 的敘述。 了解羅爾定理、拉格朗日中值定理的條件和結論,會用拉格朗日定理證明簡單的不等式。 ? 2.洛必塔法則:求“0”、“”型未定0?式極限。 ? 掌握用洛比塔法則求“0”、“”型不0? 定式極限。3.函數的單調性與極值:函數的單調性判別法,函數極值及其求法。 了解駐點、極值點、極值等概念。了解可導函數極值存在的必要條件。知道極值點與駐點的區別與聯系。 掌握用一階導數求函數單調區間、極值與極值點(包括判別)的方法。 掌握判定極值點的第一充分條件和第二充分條件 4.曲線的凹凸 了解曲線的凹凸、拐點等概念。 會用二階導數求曲線凹凸區間(包括判別),會求曲線的拐點。 會求曲線的水平漸近線和垂直漸近線。 5.最大值、最小值問題 掌握求解一些簡單的實際問題中最大值和最小值的方法,以幾何問題為主。 第四章 不定積分 1.不定積分概念 理解原函數與不定積分概念,了解不定積分的性質、不定積分與導數(微分)的關系。 2.不定積分求法 熟記積分基本公式,熟練掌握第一換元積分法和分部積分法。 掌握第二換元積分法(a?x,x?a類型)。 會求較簡單的有理分式函數(分母為二次多項式)的積分。 第五章 定積分及其求法 1.定積分概念 了解定積分定義、幾何意義、定積分的性質。 2. 原函數存在定理 了解原函數存在定理,知道變限函數的定義,會求變限函數的導數。3.定積分的計算 熟練掌握牛頓—萊布尼茲公式,并熟練地用它計算定積分。 掌握定積分的換元積分法和分部積 2222 分法。 4.廣義積分。 了解廣義積分收斂性概念,會計算簡單的廣義積分。5.定積分的應用 會用定積分計算簡單的平面曲線圍成圖形的面積(直角坐標系和極坐標),繞坐標軸旋轉生成的旋轉體體積與平行截面面積已知的立體體積,平面曲線的弧長(參數方程與極坐標方程) 高等數學(同濟大學教材第五版)復習 提綱 第一章 函數與極限 :正確理解、熟練掌握本章內容,求各類函數的極限,尤其是未定式與冪指函數求極限 第二章 導數與微分 :正確理解、熟練掌握本章內容,各類函數的求導與微分的基本計算 第三章 微分中值定理與導數的應用 :熟練掌握本章的實際應用,研究函數的性態,證明相關不等式 第四章 不定積分:正確理解概念,會多種積分方法,尤其要用湊微分以及一些需用一定技巧的函數類型 第五章 定積分 :正確理解概念,會多種積分方法,有變限函數參與的各種運算 第六章 定積分的應用:掌握定積分的實際應用 第七章 空間解析幾何和向量代數 :熟練掌握本章的實際應用 ·1· 高等數學(1)期末復習要求 第一章函數、極限與連續 函數概念 理解函數概念,了解分段函數,熟練掌握函數的定義域和函數值的求法。 2.函數的性質 知道函數的單調性、奇偶性、有界性和周期性,掌握判斷函數奇偶性的方法。 3.初等函數 了解復合函數、初等函數的概念;掌握六類基本初等函數的主要性質和圖形。 4.建立函數關系 會列簡單應用問題的函數關系式。 5.極限:數列極限、函數極限知道數列極限、函數極限的概念。 6.極限四則運算 掌握用極限的四則運算法則求極限.7.無窮小量與無窮大量 了解無窮小量的概念、無窮小量與無窮大量之間的關系,無窮小量的性質。 8.兩個重要極限 了解兩個重要極限,會用兩個重要極限求函數極限。 9.函數的連續性 了解函數連續性的定義、函數間斷點的概念; 會求函數的連續區間和間斷點,并判別函數間斷點的類型; 知道初等函數的連續性,知道閉區間上的連續函數的幾個性質 (最大值、最小值定理和介值定理)。 第二章導數與微分 1.導數概念:導數定義、導數幾何意義、函數連續與可導的關系、高階導數。 理解導數概念; 了解導數的幾何意義,會求曲線的切線和法線方程;知道可導與連續的關系,會求高階導數概念。 2.導數運算 熟記導數基本公式,熟練掌握導數的四則運算法則、復合函數的求導的鏈式法則。 掌握隱函數的求一階導及二階導。會求參數表示的函數的一階導及二階導 會用對數求導法:解決冪指函數的求導及連乘連除的顯函數的求導。 3.微分 理解微分概念(微分用 dy=y'dx 定義)。 熟記微分的基本公式,熟練掌握微分的四則運算法則。 知道一階微分形式的不變性。 第三章 導數的應用 1.中值定理:羅爾定理、拉格朗日 中值定理、柯西中值定理的敘述。 了解羅爾定理、拉格朗日中值定理的條件和結論,會用拉格朗日定理證 明簡單的不等式。 ?2.洛必塔法則:求“0”、“”型未0? 定式極限。 ?掌握用洛比塔法則求“0”、“”型0? 不定式極限。 3.函數的單調性與極值:函數的單調性判別法,函數極值及其求法。了解駐點、極值點、極值等概念。了解可導函數極值存在的必要條件。知道極值點與駐點的區別與聯系。掌握用一階導數求函數單調區間、極值與極值點(包括判別)的方法。掌握判定極值點的第一充分條件和第二充分條件 4.曲線的凹凸 了解曲線的凹凸、拐點等概念。會用二階導數求曲線凹凸區間(包 括判別),會求曲線的拐點。 會求曲線的水平漸近線和垂直漸近線。 5.最大值、最小值問題 掌握求解一些簡單的實際問題中最大值和最小值的方法,以幾何問題為主。 第四章不定積分 1.不定積分概念 理解原函數與不定積分概念,了解不定積分的性質、不定積分與導數(微分)的關系。 2.不定積分求法 熟記積分基本公式,熟練掌握第一換元積分法和分部積分法。掌握第二換元積分法(a?x,x?a類型)。 會求較簡單的有理分式函數(分母為二次多項式)的積分。222 2第五章定積分及其求法 1.定積分概念 了解定積分定義、幾何意義、定積分的性質。 2. 原函數存在定理 了解原函數存在定理,知道變限函數的定義,會求變限函數的導數。 3.定積分的計算 熟練掌握牛頓—萊布尼茲公式,并熟練地用它計算定積分。 掌握定積分的換元積分法和分部積分法。 4.廣義積分。 了解廣義積分收斂性概念,會計算簡單的廣義積分。 5.定積分的應用 會用定積分計算簡單的平面曲線圍成圖形的面積(直角坐標系和極坐標),繞坐標軸旋轉生成的旋轉體體積與平行截面面積已知的立體體積,平面曲線的弧長(參數方程與極坐標方程) 習題1?2 1? 觀察一般項xn如下的數列{xn}的變化趨勢? 寫出它們的極限? (1)xn?1?n2 1?0?解 當n??時? xn?1?0? limn??2n2n (2)xn?(?1)n1? n 解 當n??時? xn?(?1)n1?0? lim(?1)n1?0? n??nn (3)xn?2?1? n2 1)?2?解 當n??時? xn?2?1?2? lim(2?n??n2n2 (4)xn?n?1?n?1 解 當n??時? xn?n?1?1?2?0? limn?1?1? n??n?1n?1n?1 (5)xn?n(?1)n? 解 當n??時? xn?n(?1)n沒有極限? cos? 問limx?? 求出N? 使當n?N時? x與2? 設數列{xn}的一般項xn?nn??nn 其極限之差的絕對值小于正數? ? 當? ?0?001時? 求出數N?解 limxn?0? n?? ||co?1? ?? ?0? 要使|x?0|?? ? 只要1??? 也就是n?1? 取|xn?0|? nnnnN?[1?則?n?N? 有|xn?0|?? ? 當? ?0?001時? N?[1]?1000? ? 3? 根據數列極限的定義證明? (1)lim1?0? n??n2 1??? 只須n2?1? 即n?1?分析 要使|1?0|?nn11?0?證明 因為???0? ?N?[]? 當n?N時? 有|1? 所以?0|??limn??n2n2(2)lim3n?1?3? n??2n?12 分析 要使|3n?1?3|?1?1??? 只須1??? 即n?1?2n?122(2n?1)4n44n 證明 因為???0? ?N?[1]? 當n?N時? 有|3n?1?3|??? 所以lim3n?1?3?n??2n?122n?12422(3)lim?a?1?n??n 2222222an?an?a?naa分析 要使|?1|?????? 只須n??22?nnn(n?a?n)n 22a2]n?aN?[證明 因為???0? ?? 當?n?N時? 有|?1|??? 所以n 22?alim?1?n??n (4)lim0.?999 ? ? ? 9?1? ????n??n個 1?? ? 即1?分析 要使|0?99 ? ? ? 9?1|?1? 只須??n?1?lg?10n?110n?1 證明 因為???0? ?N?[1?lg1]? 當?n?N時? 有|0?99 ? ? ? 9?1|?? ? 所以? ????n??? n個 n??lim0.999 ? ? ? 9?1?4? limun?a? 證明lim|un|?|a|? 并舉例說明? 如果數列{|xn|}有極限? 但數列n?? {xn}未必有極限? 證明 因為limun?a? 所以???0? ?N?N? 當n?N時? 有|un?a|??? 從而 n?? ||un|?|a||?|un?a|?? ? 這就證明了lim|un|?|a|?n?? 數列{|xn|}有極限? 但數列{xn}未必有極限? 例如lim|(?1)n|?1? 但lim(?1)n不n??n??存在? 5? 設數列{xn}有界? 又limyn?0? 證明? limxnyn?0?n??n?? 證明 因為數列{xn}有界? 所以存在M? 使?n?Z? 有|xn|?M?又limyn?0? 所以???0? ?N?N? 當n?N時? 有|yn|??? 從而當n?N時? 有 n??M |xnyn?0|?|xnyn|?M|yn|?M?????M 所以limxnyn?0? n?? 6? 對于數列{xn}? 若x2k?1?a(k??)? x2k ?a(k ??)?證明? xn?a(n??)? 證明 因為x2k?1?a(k??)? x2k ?a(k ??)? 所以???0??K1? 當2k?1?2K1?1時? 有| x2k?1?a|?? ??K2? 當2k?2K2時? 有|x2k?a|?? ?取N?max{2K1?1? 2K2}? 只要n?N? 就有|xn?a|?? ?因此xn?a(n??)? x 1x?1?f(0)1.解:limf(x)?limsin?limx?0x?0x5x?0?5 551所以a? 5 x3?3x?23x2?313(x?1)(x?1)2.解:因lim 取k=2 ?lim?limx?1x?1k(x?1)k?1(x?1)kkx?1(x?1)k?13(x?1)(x?1)3?lim??2?3 x?12(x?1) 211113.解:y'?f'(lnx)?,y''?f''(lnx)2?f'(lnx)2?2[f''(lnx)?f'(lnx)] xxxx 1y'?0 4.解:兩邊對x求導:1?y'?21?ysin 1y21y'(1?)?1?y'?1?y'??1 2221?y1?yy 2yy'21所以:y''??4??3(2?1)yyy 5.由lim(ax?1)?0及題設,可推出limln[1?x?0x?0f(x)f(x)]?0?lim?0, x?0sinxsinx f(x) ?limf(x)?1limf(x)?A 所以:原式?limxx?0elna?1x?0x?xlnalnax?0x2 f(x)所以lim2?Alna x?0x ?ax2?lnx1?26.解:由已知條件可知應滿足:?1,解得:x?e ?2ax?x?1所以a? 2e ex?b17.解因lim存在,并且lim(x?a)(x?1)?0,所以必有lim(ex?b)?0,x?1x?1x?1(x?a)(x?1) 所以b=e。 ex?ee(ex?1?1)x?1原式=lim ?lim?elimx?1(x?a)(x?1)x?1(x?a)(x?1)x?1(x?a)(x?1)1若a?1e?elim??? x?1x?a1?a 所以:b?e,a? 1-1- 成都理工大學2012—2013學年 第一學期《高等數學》中期考試試卷答案 一、填空題(每小題4分,共60分) ?1.f(x)?? 1?sinxx?0若使f(x)在(??,??)上連續,則:a= 1?x 5?ax?0。 2.當x?1時,x3?3x?2是x?1的階無窮小。 3.設函數f(u)二階可導,且y?f(lnx),則y''=1 x 2[f''(lnx)?f'(lnx)]。 4.設方程x?y?arctayn?確定了y是x函數y?f(x),則d2y dx 2= ?21 y3(y 2?1)。ln(1? f(x) 5.設lim) x?0 ?A(a?0,a?1,A為常數),則limf(x)ax?1 x?0x2=Alna。 6.若拋物線y?ax2與曲線y?lnx相切,則a=12e。 7.曲線y?(x?1)的拐點坐標是(?15,。 8.曲線y?1 x ?ln(1?ex)的漸近線有y?0,x?0,y?x。 9.設f(x)的導數在x?a處連續,又lim f'(x) x?ax?a ??1,則x?a是f(x)的-1- 11n ?) n??nn2 ex?esinx 11.極限lim。 x?0x?sinx x3?ax2?x? 4?l,則常數a=4,l=10。12.設lim x??1x?1 ?x?ln(1?t2)d2y1?t2 13.求參數方程?所確定的函數y的二階導數:2=。 4tdxy?t?arctant? 10.極限lim(1? b 14.拋物線y?ax2?bx?c,當x=時,曲率最大。 ? 111?2?x?0x?0?2xsin?cos?xsin 15.設f(x)??,則f'(x)= ?。xxx ??0x?0?0 二、解答題(每題8分,共40分) ?x 16.設F(x)?limt2[f(x?)?f(x)]sin,其中f(x)二階可導,試求F'(x)。 t??tt ?xf(x?)?f(x)sin ?x? 解:F(x)?lim? t??x tt?xf(x?)?fx()sn ??xlili t??t??x tt ??xf?(x) ?(x?)?x?f(x)F?(x)??f ex?b 17.設f(x)?,x?1是可去間斷點,確定a,b的取值。 (x?a)(x?1)ex?b 解因lim存在,并且lim(x?a)(x?1)?0,所以必有lim(ex?b)?0,x?1x?1x?1(x?a)(x?1) 所以b=e。原式 -2- ex?ee(ex?1?1)x?1 =lim ?lim?elimx?1(x?a)(x?1)x?1(x?a)(x?1)x?1(x?a)(x?1) 1若a?1e ?elim??? x?1x?a1?a 所以:b?e,a?1 1? 18.證明:當x?0時,arctanx??。 x21? 證明:令F(x)?arctanx??,則 x2 F?(x)???0,因此F(x)單調遞減。故 1?x2x2 1? F(x)?F(??)?limF(x)?0,即arctanx???0 x???x21? 亦即arctanx?? x2 19.設f(x)在[0,1]上連續,在(0,1)內可導,且f(0)?1,f(1)?0,f(?) 則在(0,1)內至少存在一點?,使得:f'(?)??。 ? 證: 設F?x??xf?x?,則F?x?在?0,1?上連續,在?0,1?內可導且F?0??F?1??0 由羅爾定理:至少存在一點???0,1?,使得F?????0,即: f???F????????x??f?x?xx?? f????????f? ?? ?f??? 0,亦即:? f??? ? 20.已知在[0,a]上,|f''(x)|?M,且f(x)在(0,a)內取到最大值,試證:|f'(0)|?|f'(a)|?Ma。 證:因f(x)在(0,a)內取得最大值,不妨設為c,又f?(c)存在,由費馬定理:f?(c)?0對f?(x)在[0,c],[c,a]上分別使用拉格朗日中值定理: f?(c)?f?(0)?f??(?1)c(0??1?c)f?(a)?f?(c)?f??(?2)(a?c)(c??2?a)于是: f?(0)?f??(?1)C?MC?? ? ?f?(0)?f?(a)?MC?M(a?c)?Ma f?(a)?f??(?2)(a?c)?M(a?c)?? -3-第二篇:高等數學(同濟大學教材第五版)復習提綱
第三篇:高等數學(同濟大學教材第五版)復習提綱
第四篇:同濟大學第六版高等數學課后答案1-2
第五篇:《高等數學》第六版 上冊(同濟大學出版社) 課件PPT