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专接本高数知识点

一. 函数的概念1.用变上、下限积分表示的函数(1)()dt t f y x∫=0,其中()t f 连续,则()x f dxdy= (2)()()()dt t f y x x∫=21ϕϕ,其中()x 1ϕ,()x 2ϕ可导,()t f 连续, 则()[]()()[]()x x f x x f dxdy1122ϕϕϕϕ′−′= 2.两个无穷小的比较设()0lim =x f ,()0lim =x g ,且()()l x g x f =lim (1)0=l ,称()x f 是比()x g 高阶的无穷小,记以()()[]x g x f 0=,称()x g 是比()x f 低阶的无穷小。

(2)0≠l ,称()x f 与()x g 是同阶无穷小。

(3)1=l ,称()x f 与()x g 是等价无穷小,记以()()x g x f ~3.常见的等价无穷小当0→x 时x x ~sin ,x x ~tan ,x x ~arcsin ,x x ~arctan221~cos 1x x −,x e x ~1−,()x x ~1ln +,()x x αα~11 −+二.求极限的方法1.利用极限的四则运算和幂指数运算法则 2.两个准则准则1.单调有界数列极限一定存在(1)若n n x x ≤+1(n 为正整数)又m x n ≥(n 为正整数),则A x n n =∞→lim 存在,且m A ≥(2)若n n x x ≥+1(n 为正整数)又M x n ≤(n 为正整数),则A x n n =∞→lim 存在,且M A ≤准则2.(夹逼定理)设()()()x h x f x g ≤≤ 若()A x g =lim ,()A x h =lim ,则()A x f =lim 3.两个重要公式公式1.1sin lim0=→xxx公式2.e n nn =⎟⎠⎞⎜⎝⎛+∞→11lim ;e u uu =⎟⎠⎞⎜⎝⎛+∞→11lim ;()e v vv =+→101lim4.用无穷小重要性质和等价无穷小代换 5.用泰勒公式(比用等价无穷小更深刻)(数学一和数学二)当0→x 时,()n nxx n x x x e 0!!212+++++=Λ ()()()1212530!121!5!3sin ++++−+++−=n n nx n x x x x x Λ()()()n nn x n xx x x 22420!21!4!21cos +−+−+−=Λ()()()n nn x n x x x x x 01321ln 132+−+−+−=++Λ ()()1212153012153arctan +++++−+−+−=n n n x n xx x x x Λ()()()()[]()n n x x n n x x x 0!11!21112 +−−−++−++=+αααααααΛΛ6.洛必达法则 法则1.(型)设(1)()0lim =x f ,()0lim =x g (2)x 变化过程中,()x f ′,()x g ′皆存在(3)()()A x g x f =′′lim(或∞) 则()()A x g x f =lim(或∞) (注:如果()()x g x f ′′lim不存在且不是无穷大量情形,则不能得出()()x g x f lim不存在且不是无穷大量情形)法则2.(∞∞型)设(1)()∞=x f lim ,()∞=x g lim (2)x 变化过程中,()x f ′,()x g ′皆存在(3)()()A x g x f =′′lim(或∞) 则()()A x g x f =lim(或∞)7.利用导数定义求极限基本公式:()()()0000limx f xx f x x f x ′=∆−∆+→∆ [如果存在]8.利用定积分定义求极限基本公式 ()∫∑=⎟⎠⎞⎜⎝⎛=∞→1011lim dx x f n k f n n k n [如果存在]三.函数的间断点的分类函数的间断点分为两类: (1)第一类间断点设0x 是函数()x f y =的间断点。

如果()x f 在间断点0x 处的左、右极限都存在,则称0x 是()x f 的第一类间断点。

第一类间断点包括可去间断点和跳跃间断点。

(2)第二类间断点第一类间断点以外的其他间断点统称为第二类间断点。

常见的第二类间断点有无穷间断点和振荡间断点。

四.闭区间上连续函数的性质在闭区间[]b a ,上连续的函数()x f ,有以下几个基本性质。

这些性质以后都要用到。

定理1.(有界定理)如果函数()x f 在闭区间[]b a ,上连续,则()x f 必在[]b a ,上有界。

定理2.(最大值和最小值定理)如果函数()x f 在闭区间[]b a ,上连续,则在这个区间上一定存在最大值M 和最小值m 。

其中最大值M 和最小值m 的定义如下:定义 设()M x f =0是区间[]b a ,上某点0x 处的函数值,如果对于区间[]b a ,上的任一点x ,总有()M x f ≤,则称M 为函数()x f 在[]b a ,上的最大值。

同样可以定义最小值m 。

定理3.(介值定理)如果函数()x f 在闭区间[]b a ,上连续,且其最大值和最小值分别为M 和m ,则对于介于m 和M 之间的任何实数c ,在[]b a ,上至少存在一个ξ,使得()c f =ξ推论:如果函数()x f 在闭区间[]b a ,上连续,且()a f 与()b f 异号,则在()b a ,内至少存在一个点ξ,使得()0=ξf这个推论也称为零点定理 五.导数与微分计算 1.导数与微分表()0=′c ()0=c d()1−=′αααxx (α实常数)()dx xxd 1−=ααα(α实常数)()x x cos sin =′ xdx x d cos sin = ()x x sin cos −=′ xdx x d sin cos −= ()x x 2sec tan =′ xdx x d 2sec tan = ()x x 2csc cot −=′ xdx x d 2csc cot −= ()x x x tan sec sec =′ xdx x x d tan sec sec = ()x x x cot csc csc −=′ xdx x x d cot csc csc −=()a x x a ln 1log =′()1,0≠>a a ax dxx d a ln log =()1,0≠>a a ()xx 1ln =′ dx x x d 1ln =()a a a x x ln =′()1,0≠>a aadx a da x x ln =()1,0≠>a a()xxee =′ dx e de xx =()211arcsin x x −=′ dx x x d 211arcsin −=()211arccos xx −−=′dx xx d 211arccos −−=()211arctan x x +=′dx x x d 211arctan += ()211cot x x arc +−=′ dx xx darc 211cot +−=()[]22221ln ax ax x +=′++()dxa x a x x d 22221ln +=++()[]22221ln ax ax x −=′−+()dx ax a x x d 22221ln −=−+2.四则运算法则()()[]()()x g x f x g x f ′±′=′± ()()[]()()()()x g x f x g x f x g x f ′+′=′⋅()()()()()()()x g x g x f x g x f x g x f 2′−′=′⎦⎤⎢⎣⎡ ()()0≠x g3.复合函数运算法则设()u f y =,()x u ϕ=,如果()x ϕ在x 处可导,()u f 在对应点u 处可导,则复合函数()[]x f y ϕ=在x 处可导,且有()[]()x x f dxdudu dy dx dy ϕϕ′′== 对应地()()[]()dx x x f du u f dy ϕϕ′′=′=由于公式()du u f dy ′=不管u 是自变量或中间变量都成立。

因此称为一阶微分形式不变性。

4.由参数方程确定函数的运算法则设()t x ϕ=,()t y ψ=确定函数()x y y =,其中()t ϕ′,()t ψ′存在,且()0≠′t ϕ,则()()t t dx dy ϕψ′′= ()()0≠′t ϕ二阶导数()()()()()[]3221t t t t t dtdx dt dx dy d dx dx dy d dx y d ϕϕψϕψ′′′′−′′′=⋅⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=5.反函数求导法则设()x f y =的反函数()y g x =,两者皆可导,且()0≠′x f则 ()()()[]y g f x f y g ′=′=′11 ()()0≠′x f 二阶导数()()[]()dxdy dxx f d dy y g d y g 11⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡′=′=′′()()[]()[]()[]{}33y g f y g f x f x f ′′′−=′′′−= ()()0≠′x f6.隐函数运算法则设()x y y =是由方程()0,=y x F 所确定,求y ′的方法如下:把()0,=y x F 两边的各项对x 求导,把y 看作中间变量,用复合函数求导公式计算,然后再解出y ′的表达式(允许出现y 变量)7.对数求导法则先对所给函数式的两边取对数,然后再用隐函数求导方法得出导数y ′。

对数求导法主要用于: ①幂指函数求导数②多个函数连乘除或开方求导数 关于幂指函数()[]()x g x f y =常用的一种方法()()x f x g e y ln =这样就可以直接用复合函数运算法则进行。

8.可微与可导的关系()x f 在0x 处可微()x f ⇔在0x 处可导。

9.求n 阶导数(2≥n ,正整数) 先求出,,,Λy y ′′′总结出规律性,然后写出()n y ,最后用归纳法证明。

有一些常用的初等函数的n 阶导数公式 (1)xe y = ()x n e y=(2)()1,0≠>=a a a y x ()()nx n a a y ln =(3)x y sin = ()⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=2sin πn x yn(4)x y cos = ()⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=2cos πn x yn(5) x y ln = ()()()n n n x n y−−−−=!111两个函数乘积的n 阶导数有莱布尼兹公式()()[]()()()()()∑=−=nk k n k k n n x v x u C x v x u 0其中 ()!!!k n k n C kn −=, ()()()x u x u =0,()()()x v x v =0假设()x u 和()x v 都是n 阶可导。

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