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1、高等数学上册第一章函数与极限(一)函数1、函数定义及性质(有界性、单调性、奇偶性、周期性);2、反函数、复合函数、函数的运算;3、初等函数:幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数、双曲函数、反双曲函数;4、函数的连续性与间断点;函数)(xf在0 x连续)()(lim00 xfxfxx第一类:左右极限均存在。间断点可去间断点、跳跃间断点第二类:左右极限、至少有一个不存在。无穷间断点、振荡间断点5、闭区间上连续函数的性质:有界性与最大值最小值定理、零点定理、介值定理及其推论。(二)极限1、定义1)数列极限axNnNaxnnn,0lim名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1
2、页,共 18 页 -2)函数极限AxfxxxAxfxx)(0,0,0)(lim00时,当左极限:)(lim)(00 xfxfxx右极限:)(lim)(00 xfxfxx)()()(lim000 xfxfAxfxx存在2、极限存在准则1)夹逼准则:1))(0nnzxynnn2)azynnnnlimlimaxnnlim2)单调有界准则:单调有界数列必有极限。3、无穷小(大)量1)定义:若0lim则称为无穷小量;若lim则称为无穷大量。2)无穷小的阶:高阶无穷小、同阶无穷小、等价无穷小、k阶无穷小Th1)(o;Th2 limlimlim,存在,则(无穷小代名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理
3、-第 2 页,共 18 页 -换)4、求极限的方法1)单调有界准则;2)夹逼准则;3)极限运算准则及函数连续性;4)两个重要极限:a)1sinlim0 xxxb)exxxxxx)11(lim)1(lim105)无穷小代换:(0 x)a)xxxxxarctanarcsintansinb)221cos1xxc)xex1(axaxln1)d)xx)1ln((axxaln)1(log)e)xx1)1(第二章导数与微分(一)导数名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 18 页 -1、定义:000)()(lim)(0 xxxfxfxfxx左导数:000)()(lim)(0 xxxfx
4、fxfxx右导数:000)()(lim)(0 xxxfxfxfxx函数)(xf在0 x点可导)()(00 xfxf2、几何意义:)(0 xf为曲线)(xfy在点)(,00 xfx处的切线的斜率。3、可导与连续的关系:4、求导的方法1)导数定义;2)基本公式;3)四则运算;4)复合函数求导(链式法则);5)隐函数求导数;6)参数方程求导;7)对数求导法。5、高阶导数1)定义:dxdydxddxyd22名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 18 页 -2)Leibniz 公式:nkknkknnvuCuv0)()()((二)微分1)定义:)()()(00 xoxAxfxxfy
5、,其中A与x无关。2)可微 与可 导的 关系:可微可导,且dxxfxxfdy)()(00第三章微分中值定理与导数的应用(一)中值定理1、Rolle 定理:若函数)(xf满足:1),)(baCxf;2)),()(baDxf;3))()(bfaf;则0)(),(fba使.2、Lagrange 中值定理:若函数)(xf满足:1),)(baCxf;2)),()(baDxf;则)()()(),(abfafbfba使.3、Cauchy 中值定理:若函数)(),(xFxf满足:1),)(),(baCxFxf;2)),()(),(baDxFxf;3)),(,0)(baxxF名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师
6、精心整理-第 5 页,共 18 页 -则)()()()()()(),(FfaFbFafbfba使(二)洛必达法则1、尽量先化简(有理化、无穷小代换、分离非零因子)再用洛必达法则!注意:如:xxxx420tancos1lim2、对于某些数列极限问题,可化为连续变量的极限,然后用洛必达法则!nnnnba2lim如:(三)Taylor 公式n阶 Taylor 公式:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 18 页 -10)1(00)(200000)()!1()()(!)()(!2)()()()(nnnnxxnfxxnxfxxxfxxxfxfxf在0 x与x之间.当00 x时,成
7、为n阶麦克劳林公式:1)1()(2)!1()(!)0(!2)0(!1)0()0()(nnnnxnfxnfxfxffxf在0与x之间.常见函数的麦克劳林公式:1)12)!1(!1!211nnxxnexnxxe在0与x之间,x;2)12121753)!12(2)12(sin)!12()1(!7!5!3sinmmmxmmmxxxxxx在0与x之间,x;3)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 18 页 -mmmxmmmxxxxx2221642)!2(22cos)!22()1(!6!4!21cos在0与x之间,x;4)111432)1)(1()1()1(432)1ln(nnnn
8、nnxnxxxxxx在0与x之间,11x5)nxnnxxxx!)1()1(!3)2)(1(!2)1(1)1(3211)!1()1)()1(nnxnn,在0与x之间,11x.(四)单调性及极值1、单 调 性 判 别 法:,)(baCxf,),()(baDxf,则 若0)(xf,则)(xf单调增加;则若0)(xf,则)(xf单调减少。2、极值及其判定定理:a)必要条件:)(xf在0 x可导,若0 x为)(xf的极值点,则名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,共 18 页 -0)(0 xf.b)第一充分条件:)(xf在0 x的邻域内可导,且0)(0 xf,则若当0 xx时,0)(
9、xf,当0 xx时,0)(xf,则0 x为极大值点;若当0 xx时,0)(xf,当0 xx时,0)(xf,则0 x为极小值点;若在0 x的两侧)(xf不变号,则0 x不是极值点。c)第二充分条件:)(xf在0 x处二阶可导,且0)(0 xf,0)(0 xf,则若0)(0 xf,则0 x为极大值点;若0)(0 xf,则0 x为极小值点。3、凹凸性及其判断,拐点1))(xf在区间I上连续,若2)()()2(,212121xfxfxxfIxx,则称)(xf在区间I上的图形是凹的;若2)()()2(,212121xfxfxxfIxx,则称)(xf在区间I上的图形是凸的。2)判定定理:)(xf在,ba上
10、连续,在),(ba上有一阶、二阶导数,则a)若0)(),(xfbax,则)(xf在,ba上的图形是凹的;名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页,共 18 页 -b)若0)(),(xfbax,则)(xf在,ba上的图形是凸的。3)拐点:设)(xfy在区间I上连续,0 x是)(xf的内点,如果曲线)(xfy经过点)(,(00 xfx时,曲线的凹凸性改变了,则称点)(,(00 xfx为曲线的拐点。(五)不等式证明1、利用微分中值定理;2、利用函数单调性;3、利用极值(最值)。(六)方程根的讨论1、连续函数的介值定理;2、Rolle 定理;3、函数的单调性;4、极值、最值;5、凹凸性
11、。(七)渐近线1、铅直渐近线:)(limxfax,则ax为一条铅直渐近线;2、水平渐近线:bxfx)(lim,则by为一条水平渐近线;3、斜 渐 近 线:kxxfx)(limbkxxfx)(lim存 在,则bkxy为一条斜名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页,共 18 页 -渐近线。(八)图形描绘步骤:1.确定函数)(xfy的定义域,并考察其对称性及周期性;2.求)(),(xfxf并求出)(xf及)(xf为零和不存在的点;3.列表判别函数的增减及曲线的凹向,求出极值和拐点;4.求渐近线;5.确定某些特殊点,描绘函数图形.第四章不定积分(一)概念和性质1、原函数:在区间I上
12、,若函数)(xF可导,且)()(xfxF,则)(xF称为)(xf的一个原函数。2、不定积分:在区间I上,函数)(xf的带有任意常数的原函数称为)(xf在区间I上的不定积分。3、基本积分表(P188,13 个公式);4、性质(线性性)。(二)换元积分法1、第一类换元法(凑微分):名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页,共 18 页 -)()(d)()(xuduufxxxf2、第二类换元法(变量代换):)(1d)()()(xttttfdxxf(三)分部积分法:vduuvudv(四)有理函数积分1、“拆”;2、变量代换(三角代换、倒代换等)。第五章定积分(一)概念与性质:1、定义
13、:niiibaxfdxxf10)(lim)(2、性质:(7 条)性质7(积分中值定理)函数)(xf在区间,ba上连续,则,ba,使)()(abfdxxfba(平 均 值:abdxxffba)()()名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页,共 18 页 -(二)微积分基本公式(NL 公式)1、变上限积分:设xadttfx)()(,则)()(xfx推广:)()()()()()()(xxfxxfdttfdxdxx2、N L公 式:若)(xF为)(xf的 一 个 原 函 数,则)()()(aFbFdxxfba(三)换元法和分部积分1、换元法:tttfdxxfbad)()()(2、分
14、部积分法:bababavduuvudv(四)反常积分1、无穷积分:tatadxxfdxxf)(lim)(bttbdxxfdxxf)(lim)(00)()()(dxxfdxxfdxxf2、瑕积分:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页,共 18 页 -btatbadxxfdxxf)(lim)((a 为瑕点)tabtbadxxfdxxf)(lim)((b为瑕点)两个重要的反常积分:1)1,11,d1ppapxxpap2)1,1,1)()(d)(d1qqqabxbxaxxqbaqbaq第六章定积分的应用(一)平面图形的面积1、直角坐标:badxxfxfA)()(12名师资料总结-
15、精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页,共 18 页 -2、极坐标:dA)()(212122(二)体积1、旋转体体积:a)曲边梯形xbxaxxfy,),(轴,绕x轴旋转而成的旋转体的体积:baxdxxfV)(2b)曲边梯形xbxaxxfy,),(轴,绕y轴旋转而成的旋转体的体积:baydxxxfV)(2(柱壳法)2、平行截面面积已知的立体:badxxAV)((三)弧长1、直角坐标:badxxfs2)(12、参数方程:dttts22)()(名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页,共 18 页 -3、极坐标:ds22)()(第七章微分方程(一)概念1、微分方程:表示未知函
16、数、未知函数的导数及自变量之间关系的方程。阶:微分方程中所出现的未知函数的最高阶导数的阶数。2、解:使微分方程成为恒等式的函数。通解:方程的解中含有任意的常数,且常数的个数与微分方程的阶数相同。特解:确定了通解中的任意常数后得到的解。(二)变量可分离的方程dxxfdyyg)()(,两边积分dxxfdyyg)()((三)齐次型方程)(xydxdy,设xyu,则dxduxudxdy;或)(yxdydx,设yxv,则dydvyvdydx名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页,共 18 页 -(四)一阶线性微分方程)()(xQyxPdxdy用常数变易法或用公式:CdxexQeydx
17、xPdxxP)()()((五)可降阶的高阶微分方程1、)()(xfyn,两边积分n次;2、),(yxfy(不显含有y),令py,则py;3、),(yyfy(不显含有x),令py,则dydppy(六)线性微分方程解的结构1、21,yy是齐次线性方程的解,则2211yCyC也是;2、21,yy是齐次线性方程的线性无关的特解,则2211yCyC是方程的通解;3、*2211yyCyCy为非齐次方程的通解,其中21,yy为对应齐次方程的线性无关的解,*y非齐次方程的特解。(七)常系数齐次线性微分方程二阶常系数齐次线性方程:0qyypy特征方程:02qprr,特征根:21,rr名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页,共 18 页 -特征根通解实根21rrxrxreCeCy2121221prrxrexCCy1)(21ir,21)sincos(21xCxCeyx(八)常系数非齐次线性微分方程)(xfqyypy1、)()(xPexfmx设特解)(*xQexymxk,其中是重根是一个单根不是特征根,k2102、xxPxxPexfnlxsin)(cos)()(设特解xxRxxRexymmxksin)(cos)()2()1(*,其中,maxnlm,是特征根不是特征根iik,1,0名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页,共 18 页 -