当前位置:文档之家› 高数复习知识点

高数复习知识点

高等数学上册知识点一、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;(重点)函数 f (x)在x0 连续lim ( ) ( )f x f x x x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(重点)、介值定理及其推论.(二)极限1、定义1)数列极限lim n x a 0,N , n N , nxna2)函数极限lim x x0 f ( x) A 0, 0, x,0 x x f ( x) A当时,第 1 页共12 页左极限: f ( x0 ) lim f ( x)x x0 右极限:( ) lim ( )f 0 f xxx xlim x x0 f ( x) A f ( x ) f ( x )存在0 02、极限存在准则1)夹逼准则:1)y n x n z n ( n n0 )2)y z alim lim lim x an n nn n n2)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lim 0 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 ~ , ~ , lim 存在,则lim lim (无穷小代换)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:(重点)1sin x 1xxa) lim 1x b) 1 x e0 x x 0 xlim ( ) lim (1 )x 5)无穷小代换:(x 0 )(重点)a) x ~ sin x ~ tan x ~ arcsin x ~ arctan x 第 2 页共12 页高等数学(上)知识点b)11 cos x ~ x22x 1 ~ (a x 1 ~ x ln a )c) e xd) ln( 1 x) ~ x (xlog )(1 x) ~aln ae) (1 x) 1 ~ x二、导数与微分(一)导数1、定义: f ( x0 ) limx xf ( x) f0 x x( x)左导数: f ( x0 )f ( x) f (lim0 x xx xx)右导数: f ( x0 )f ( x) f (lim0 x xx xx)函数 f ( x) 在x0 点可导( ) ( )f x0 f x2、几何意义: f ( x0 ) 为曲线y f ( x) 在点x0 , f ( x0 ) 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;(重点)2)基本公式;3)四则运算;4)复合函数求导(链式法则);(重点)5)隐函数求导数;(重点)6)参数方程求导;(重点)第 3 页共12 页7)对数求导法. (重点)5、高阶导数2d y d dy 1)定义:2dx dx dx2)Leibniz 公式:n( n )uv Ck 0kn( k ) ( n k )u v(二)微分1)定义:y f ( x0 x) f ( x0 ) A x o( x) ,其中 A 与x 无关.2)可微与可导的关系:可微可导,且dy f (x0 ) x f ( x0 ) dx三、微分中值定理与导数的应用(一)中值定理1、Rolle 定理:(重点)若函数 f (x)满足:1) f ( x) C [ a, b] ; 2 )f ( x) D ( a,b) ; 3 )f (a) f (b) ;则( a, b), 使f ( ) 0 .2、Lagrange 中值定理:若函数 f (x)满足:1) f ( x) C [ a, b] ; 2 )f ( x) D ( a,b) ;则(a, b), 使f (b) f (a) f ( )( b a) .3、Cauchy中值定理:若函数 f ( x), F ( x) 满足:1)f ( x), F (x)C[a, b] ;2)f ( x), F ( x) D (a, b) ;3)F ( x) 0, x (a,b)则( a,b), 使fF(b(b))fF(a( a))fF(())第 4 页共12 页(二)洛必达法则(重点)(三)Taylor 公式(不考)(四)单调性及极值1、单调性判别法:(重点)f (x) C [ a, b] ,f ( x) D (a,b),则若 f ( x) 0 ,则 f (x)单调增加;则若 f ( x) 0 ,则 f ( x) 单调减少.2、极值及其判定定理:a) 必要条件: f ( x) 在x0 可导,若x0 为f ( x)的极值点,则( ) 0f x .b) 第一充分条件:(重点) f ( x) 在x0 的邻域内可导,且( ) 0f ,xc) 则①若当x x0 时, f ( x) 0 ,当x x0 时, f ( x) 0 ,则x0 为极大值点;②若当x x0 时, f ( x) 0 ,当x x0 时, f ( x)0 ,则x0 为极小值点;③若在x0 的两侧 f ( x)不变号,则x0 不是极值点.d) 第二充分条件:(重点) f ( x) 在x0 处二阶可导,且( ) 0f x ,f x ) 0 ,(e) 则①若 f ( x0 ) 0 ,则x0 为极大值点;②若 f ( ) 0 ,则x0 为极小值x点.3、凹凸性及其判断,拐点1)f ( x) 在区间I 上连续,若x x f ( x ) f ( x )1 2 1 2x ,则称 f ( x)在, x I , f ( )1 22 2区间I 上的图形是凹的;若x x f ( x ) f ( x )1 2 1 2x ,则称 f ( x)在, x I , f ( )1 22 2区间I 上的图形是凸的.2)判定定理(重点): f ( x)在[ a, b]上连续,在(a,b)上有一阶、二阶导数,则a) 若x ( a,b), f ( x)0 , 则 f ( x) 在[ a,b] 上的图形是凹的;第 5 页共12 页高等数学(上)知识点b) 若x ( a,b), f ( x)0 , 则 f ( x) 在[ a,b] 上的图形是凸的.3)拐点:设y f ( x)在区间I 上连续,x0 是f ( x) 的内点,如果曲线y f ( x)经过点( x0 , f ( x0 )) 时,曲线的凹凸性改变了,则称点( x0 , f ( x0 )) 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;(重点)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.(七)渐近线1、铅直渐近线:lim f ( x),则x a 为一条铅直渐近线;x a2、水平渐近线:lim f ( x) b ,则y b 为一条水平渐近线;xf ( x)3、斜渐近线:lim k f x kx blim [ ( ) ] 存在,则y kx b 为一条斜x xx渐近线.(八)图形描绘四、不定积分(一)概念和性质第 6 页共12 页1、原函数:在区间I 上,若函数 F ( x) 可导,且 F ( x) f ( x) ,则F ( x)称为f ( x) 的一个原函数. (重点)2、不定积分:在区间I 上,函数 f ( x)的带有任意常数的原函数称为 f ( x) 在区间I 上的不定积分.3、基本积分表(P188,13 个公式);(重点)4、性质(线性性).(二)换元积分法(重点)1、第一类换元法(凑微分): f [ ( x)] ( x)d x f (u ) du u ( x)f ( x)d x f [ (t )] (t )dt 2、第二类换元法(变量代换):1t ( x)(三)分部积分法:udv uv vdu (重点)(四)有理函数积分1 、“拆”;2 、变量代换(三角代换、倒代换、根式代换等).五、定积分(一)概念与性质:nb1、定义:a f ( x)dx lim f (i 1i) xi2、性质:(7 条)性质7 (积分中值定理)函数 f ( x) 在区间[ a,b]上连续,则[ a,b],使第7 页共12 页ba f ( x)d x f ( )(b a)(平均值: fbf ( x ) dxa( ))b a(二)微积分基本公式(N—L 公式)(重点)x1、变上限积分:设( x) ( ) ,则( x) f ( x)f t dtad x( )推广: f (t)dt f [ ( x)] ( x) f [ ( x)] ( x)( x)dxb2、N—L 公式:若F ( x)为f ( x ) 的一个原函数,则 f ( x ) dx F ( b) F ( a )a(三)换元法和分部积分(重点)b1、换元法: f x dx f t t t( ) [ ( )] ( )d aba udv uv babavdu 2、分部积分法:(四)反常积分1、无穷积分:atf ( x)d x lim f ( x)t adxb bf ( x)d x lim f ( x)ttdxf( x)d x f ( x)dx f ( x) d x2、瑕积分:b abf ( ) lim ( x ) dx (a为瑕点)x dx ftt ab atf ( )dx lim ( ) (b为瑕点)x f x dxat b第8 页共12 页高等数学(上)知识点两个重要的反常积分:, p 1dx1 pap1) , 1a xp p 12)dxdxbba q(x a)a q(b x)(b11a)qq, q 1, q 1六、定积分的应用(一)平面图形的面积b1、直角坐标:A[ f ( x ) f ( x )] dx2 (重点)1a1 222、极坐标: A [ ( ) ( )] d2 12第9 页共12 页高等数学(上)知识点(二)体积1、旋转体体积:(重点)a) 曲边梯形y f ( x ), x a , x b , x 轴,绕x 轴旋转而成的旋转体的体积:b2V x f ( x ) dxab) 曲边梯形y f ( x ), x a , x b , x 轴,绕y 轴旋转而成的旋转体的体积:bV y 2 xf ( x)dx (柱壳法)abdx2、平行截面面积已知的立体:V A ( x)a(三)弧长b1 f ( x ) 2as dx 1、直角坐标:2 22、参数方程:s t t dt( ) ( )2 23、极坐标:s ) ( d( )七、微分方程(一)概念第10 页共12 页高等数学(上)知识点1、 微分方程:表示未知函数、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 (重点)g ( )( ) ,两边积分 g ( y)dy f ( x)dxy dyf x dx(三) 齐次型方程dy dx( y x) ,设 yu,则x dy dx uxdu dx;dx x 或 ( ) dy y,设 xv ,则y dx dy vydv dy(四) 一阶线性微分方程 (重点)dy dxP ( x) yQ ( x)P ( x ) dxP ( x ) dx 用常数变易法或用公式:y eQ x e dx C( )(五) 可降阶的高阶微分方程( n )1、 y f ( x ),两边积分 n 次; 2、 yf ( x, y ) (不显含有 y ),令 y p ,则 yp ;3、 yf ( y , y ) (不显含有 x ),令 yp ,则y pdp dy(六) 线性微分方程解的结构第11 页共12 页高等数学(上)知识点1、y1 , y 是齐次线性方程的解,则C1 y1 C 2 y2 也是;22、y1 , y2 是齐次线性方程的线性无关的特解,则C1 y1 C 2 y2 是方程的通解;3、*y 为非齐次方程的通解,其中y1 , y2 为对应齐次方程的C1 y C y y1 2 2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(重点)二阶常系数齐次线性方程:y py qy 02 pr qr ,特征根:r1 , r2特征方程:0特征根通解实根r 1 r2y C e1r x r1 2Ce2xr 1 r2p2y ( C C x ) e1 2r x1x r i1 y e (C1 cos x C2 sin x ),2(八)常系数非齐次线性微分方程y py qy f ( x)x1、f ( x) e P ( x)m(重点)0,λ不是特征根* x e Q xk x设特解y ( )m,其中k1, λ是一个单根2,λ是重根x ( ) cos ( ) sin2、 f x e P x x P x x( )l n,* (1) ( 2)k x ( ) cos ( ) sin设特解y x e R x x R x xm m0,i不是特征根k 其中m max{ l,n} ,1, i是特征根第12 页共12 页。

相关主题