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大一下高数下册知识点

-----高等数学下册知识点第八章空间解析几何与向量代数(一)向量线性运算定理1:设向量a≠0,则向量b平行于a的充要条件是存在唯一的实数λ,使ab=λ、线性运算:加减法、数乘;1、空间直角坐标系:坐标轴、坐标面、卦限,向量的坐标分解式;2b(ba)a,b,baa)(,,,;3、利用坐标做向量的运算:设zyxzxyaaa)(,a b)b,ab,aab(a,zyx,;则zyzyxx 、向量的模、方向角、投影:4222xrzy)向量的模:1;222))两点间的距离公式:(xz))2AB(zx(yy121122,,)方向角:非零向量与三个坐标轴的正向的夹角3cosyx,cos,cos)方向余弦:4zrrr222cos1coscosacosPrja其中5)投影:a的夹角。

与为向量u u,(二)数量积,向量积bcosba a 1、数量积:2aa a)1baba 0)21 ---------ababbaba zyxyxzcba、向量积:2a,b,cabsin符合右手规则,方向:大小:0)aa1a//bab0)2ijkaabaa zxybbb zyxaab b运算律:反交换律(三)曲面及其方程S:f(x,y,z)0、曲面方程的概念:1、旋转曲面:20C:f(y,z)yoz,面上曲线22)0zxf(y,y轴旋转一周:绕22,z)0yxf(z轴旋转一周:绕、柱面:3F(x,y)0zF(x,y)0轴,准线为表示母线平行于的柱面0z、二次曲面42---------2yx22z 2a b)椭圆锥面:12a22b)椭球面:2c222xyz21a22ac旋转椭球面:222xyz21a22b)单叶双曲面:3c222yxz21a22bc)双叶双曲面:4222yxz21a2b)椭圆抛物面:52xy22 22yx zza2b)双曲抛物面(马鞍面):62a2b)椭圆柱面:7222xy122xy12a b)双曲柱面:822xay)抛物柱面:9(四)空间曲线及其方程F(x,y,z)0、一般方程:1 G(x,y,z)03---------xx(t)xacosty y(t),如螺旋线:、参数方程:2ytasinz(t)zzbt3、空间曲线在坐标面上的投影F(x,y,z)0H(x,y)0xoyz上的投影,消去,得到曲线在面0G(x,y,z)z0(五)平面及其方程x)B(yy)C(zz)0A(x、点法式方程:1000 ,y,z)(x n(A,B,C),过点法向量:000 AxByCzD0、一般式方程:2xyz1a cb截距式方程:n,B,C)n,B,C)(A(A,、两平面的夹角:,322121211ACABCB221112cos22222BACCBA2111222AABCCB022121112ACB111//12A CB222P(x,z)AxCzD0,yBy到平面、点4的距离:0000Ax By Cz D000d222BA C(六)空间直线及其方程4---------AxByCzD01111、一般式方程:1AxByCzD02222xxyyzz000、对称式(点向式)方程:2mnp,y,z)s(x(m,n,p)方向向量:,过点000xmtx0yy、参数式方程:3nt0zptz0s,n,p)s,n,p)(m(m,,4、两直线的夹角:22112121mmnppn212211cos22222m2ppnm n221211mnnpp0m LL22111221mnp111L//L21mnp2225、直线与平面的夹角:直线与它在平面上的投影的夹角,Am BnCp sin22222n B ACm2pL//Am Bn Cp 0A B C L mnp第九章多元函数微分法及其应用(一)基本概念1、距离,邻域,内点,外点,边界点,聚点,开集,闭集,连通集,区域,闭区域,有界集,无界集。

维空间内的点集)定义:设n、多元函数:(212RD是的一个非空子集,称映5---------射f:D→R为定义在D上的n元函数。

当n ≥2时,称为多元函数。

记为U=f(x,x,?,x),(x,x,?,x)∈D。

n1n1223、二次函数的几何意义:由点集 D所形成的一张曲面。

如 z=ax+by+c的图形22+y为一张平面,而的图形是旋转抛物线。

z=x4、极限:(1)定义:设二元函数 f(p)=f(x,y)的定义域D,p0(x0,y0)是D的聚点D,如果存在函数A对于任意给定的正数ε,总存在正数δ,使得当点p(x,y)∈D∩∪(p0,δ)时,都有Ⅰf(p)-AⅠ=Ⅰf(x,y)-AⅠ﹤ε成立,那么就称常数A为函数f(x,y)当(x,y)→(x,y)时的极限,记作00limf(x,y)A(x,y)(x,y)00多元函数的连续性与不连续的定义5、有界闭合区域上二元连续函数的性质:(1)在有界闭区域D上的多元连续函数,必定在D上有界,且能取得它的最大值和最小值;(2)在有界区域D上的多元连续函数必取得介于最大值和最小值之间的任何值。

6、偏导数:设有二元函数z=f(x,y),点(x,y)是其定义域D内一点。

把y固定在y000而让x在x0有增量△x,相应地函数z=f(x,y)有增量(称为对x/y的偏增量)如果△z与△x/△y之比当△x→0/△y→0时的极限存在,那么此极限值称为函数z=f(x,y)在(x0,y0)处对x/y的偏导数记作6---------f(x)f(x,y)x,y0000)f(x,y lim0x0x x0 f(x,y,y)f(xy)0000)(x,yf lim0y0 y0y7、混合偏导数定理:如果函数的两个二姐混合偏导数和f(x,y)在D(x,y)f yx xy内连续,那么在该区域内这两个二姐混合偏导数必相等。

,coscosfff其中为、方向导数:的方向角。

l8yxl9、全微分:如果函数z=f(x,在(x,y)处的全增量△z=f(x△x,y△y)-f(x,y)y)可以表示为△z=A△x+B△y+o(ρ),其中A、B不依赖于△x,△y,仅与x,y有关,当Ρ→0,此时称函数z=f(x,y)在点(x,y)处可微分,A△x+B△y称为函数在点(x,y)处的全微分,记为z=f(x,y)zz dydxdzxy(二)性质1、函数可微,偏导连续,偏导存在,函数连续等概念之间的关系:12偏导数连续函数可微偏导数存在必要条件充分条件42定义3函数连续微分法ux)定义:1z)复合函数求导:链式法则27---------vy v(x,y)f(u,v),u u(x,y),vz,则若zuzz vz z uvz,v xyuxvuyyx3)隐函数求导:两边求偏导,然后解方程(组)(三)应用1、极值z f(x,y)1)无条件极值:求函数的极值f0x0f(x,y),令求出所有驻点,对于每一个驻点解方程组y00Af(x,y)Bf(x,y)Cf(x,y),,,0xy0yy000xx02BA0AC0,函数有极小值,①若,2B00AAC,函数有极大值;若,2BAC0②若,函数没有极值;2BAC0③若,不定。

zf(x,y)(x,y)0下的极值)条件极值:求函数在条件2L(x,y)f(x,y)(x,y)令:———Lagrange函数L0xL0解方程组y(x,y)02、几何应用1)曲线的切线与法平面xx(t)y(t),则,y,z)(对应参数为t)处的M(x上一点曲线:y0000z(t)z8---------xxzzyy000)x(t切线方程为:)z(ty(t)000)(x)0)(zzy(t)(yy)z(tx)x(t法平面方程为:000000)曲面的切平面与法线2:F(x,y,z)0处的切平面方程为:,y,z)M(x 上一点曲面,则000)0(x,y,z)(zz,z)(xx)F(x,y,z)(yy )FF(x,y000y0000000z0x0xxzzyy000法线方程为:),y,z(xF(x,y,z)F),y,zF(x00x0000y00z0重积分第十章(一)二重积分n)limf(f(x,y)d,、定义:1kkk0Dk1条)62、性质:(、几何意义:曲顶柱体的体积。

3、计算:4)直角坐标1(x)(x,y)(x)yD12,bxa(x)b2f(x,y)dxdy f(x,y)dydx (x)a1D(y)(y)x12(x,y)D,ycd9---------d(y)2dyf(x,y)dxdy f(x,y)dx (y)c1D2)极坐标()()21D(,)()2f(cos, sin ) f(x,y)dxdydd)(1D(二)三重积分nf(,,)vlim1f(x,y,z)dv、定义:kkkk0k1 2、性质:3、计算:1)直角坐标z(x,y)2f(x,y,z)dv dxdy f(x,y,z)dz“先一后二”-------------D(x,y)z1b dzf(x,y,z)dxdyf(x,y,z)dv“先二后D a Z一”2)柱面坐标xcos siny,z)dddzf(cos,sinf(x,y,z)dv,zz3)球面坐标10---------x rsincossiny rsinrcosz2sindrddsin ,rcos)rf(rsin f(x,y,z)dvcos,rsin(三)应用f(x,y),(x,y)DS:z的面积:曲面z2))dxdyzA1((2D yx第十二章无穷级数(一)常数项级数1、定义:uuuuu)无穷级数:1n2n31n1S n部分和:uuuuu,n32k1n1ku,u正项级数:0n nn1n u,u01)交错级数:(nnn1SlimS)级数收敛:若2存在,则称级数u收敛,否则称级数u发散n nnn n1n13)绝对收敛:u收敛,则u绝对收敛;nn n1n111---------条件收敛:u收敛,而u发散,则u条件收敛。

nnn n1n1n1定理:若级数u绝对收敛,则u必定收敛。

nn n1n12、性质:1)级数的每一项同乘一个不为零的常数后,不影响级数的收敛性;(ab)收敛且,其和为nnσ,,则分别收敛于和s与2)级数a与b nnn1n1n1s+σ3)在级数中任意加上、去掉或改变有限项,级数仍然收敛;4)级数收敛,任意对它的项加括号后所形成的级数仍收敛且其和不变。

5)必要条件:级数u收敛即limu0.nnn n13、审敛法u,u正项级数:0n nn1SlimS)定义:1存在;nn2)u收敛S有界;nnn1v(n1,2,3,)u为正项级数,且v,u)比较审敛法:nn3nn1n1nv收敛,则u收敛;若u发散,则v发散.若nnnnn1n1n1n1mnm时,v为正项级数,若存在正整数,当,)比较法的推论:u4nnn1n1mnm ukv时,,当,而v收敛;若存在正整数u收敛,则nn n nn11n12---------ukv,而v发散,则u发散.nn nnn1n1p);②比较大小;1/np级数做题步骤:①找比较级数(等比数列,调和数列,③是否收敛。

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