word 《数学分析》课程教学大纲 一、课程名称:《数学分析》 二、课程编号:Z03002B Z03003B Z03004B 三、学时:320 四、学分:20 五、预修课程:《初等数学》 六、修读说明:必修 七、课程说明:讲授 八、课程设置目的与要求 通过本课程的教学,使学生初步掌握基本的系统的分析知识和抽象、严格的数学方法,以加深对中学数学的理解,并为进一步学习其它课程打下基础。
九、学习教材与主要参考书
教材:华东师范大学,《数学分析》(第三版),高等教育出版社,2001年 参考资料: 1、数学分析学习指导书,吴良森等,高等教育出版社,(2004) 2、数学分析, 陈传章等, 高等教育出版社 (1983) 3、数学分析, 欧阳光中等, 复旦大学出版社 (1991) 4、数学分析中的典型问题与方法 , 裴礼文, 高等教育出版社 (1993) 十、教学进度及学时分配
课程内容 教学要求 重点 (☆) 难点 (Δ) 学时安排 备注 第一章 实数集与函数 1. 实数 2.数集、确界原理 3.函数概念 4.具有某些特性的函数 B 8学时
第二章 数列极限 1.数列极限概念 2. 收敛数列的性质 3. 数列极限存在的条件
B * 12学时
第三章 函数极限 A * △ 16学时 word
课程内容 教学要求 重点 (☆) 难点 (Δ) 学时安排 备注 1. 函数极限概念 2. 函数极限的性质 3. 函数极限存在的条件 4. 两个重要的极限 5. 无穷小量与无穷大量 第四章 函数的连续性 1. 连续性概念 2. 连续函数的性质 3. 初等函数的连续性
A * 12学时
第五章 导数和微分 1. 导数的概念 2. 求导法则 3. 参变量函数的导数 4. 高阶导数 5. 微分
A * 18学时
第六章 微分中值定理及其应用 1. 拉格朗日定理和函数的单调性 2. 柯西中值定理和不定式极限 3. 泰勒公式 4. 函数的凸性与拐点 5. 函数图象的讨论
B △ 16学时
第七章 实数的完备性 1. 关于实数集完备性的基本定理 2. 闭区间上连续性质的证明 3. 上极限和下极限
C 4学时
第八章 不定积分 1.不定积分概念与基本积分公式 2.换元积分法与分部积分法 3.有理函数和可化为有理函数的不定积分
A * 16学时
第九章 定积分 1. 定积分概念 2. 牛顿——莱布尼茨公式 3. 可积条件 4. 定积分的性质 5. 微积分学基本定理.定积分计算(续)
A * 16学时
第十章 定积分的应用 1.平面图形的面积 2.由平行截面面积求体积 3.平面曲线的弧长与曲率 4.旋转曲面的面积 5.定积分在物理中的某些应用 6.定积分的近似计算 A * △ 14
第十一章 反常积分 B 12 word
课程内容 教学要求 重点 (☆) 难点 (Δ) 学时安排 备注 1. 反常积分概念 2. 无穷积分的性质与收敛判别 3. 瑕积分的性质与收敛判别 第十二章 数项级数 1. 级数的收敛性 2. 正项级数 3. 一般项级数
B △ 18
第十三章 函数列与函数项级数 1. 一致收敛性 2. 一致收敛函数列与函数项级数的性质 B △ 12
第十四章 幂级数 1. 幂级数 2. 函数与幂级数展开 B * △ 10
第十五章 傅里叶级数 1. 傅里叶级数 2. 以2l为周期的函数的展开式 3. 收敛定理的证明
C 14
第十六章 多元函数的极限与连续 1. 平面点集与多元函数 2. 二元函数的极限 3. 二元函数的连续性
A * 16
第十七 多元函数微分学 1. 可微性 2. 复合函数微分法 3. 方向导数与梯度 4. 泰勒公式与极值问题 A * △ 20
第十八章 隐函数定理及其应用 1. 隐函数 2. 隐函数组 3. 几何应用 4. 条件极值 B △ 18
第十九章 含参量积分 1. 含参量正常积分 2. 含参量反常积分 3. 欧拉积分
B 16
第二十章 曲线积分 1. 第一型曲线积分 2. 第二型曲线积分 3. 两类曲线积分的联系
B 12
第二十一章 重积分 1. 二重积分概念 2. 直角坐标系下二重积分的计算 3. 格林公式.曲线积分与路线的无关性
A * △ 18 word
课程内容 教学要求 重点 (☆) 难点 (Δ) 学时安排 备注 4. 二重积分的变量变换 5. 三重积分 6. 重积分的应用 7. n重积分 8. 反常二重积分 第二十二章 曲面积分 1. 第一型曲面积分 2. 第二型曲面积分 3. 高斯公式与斯托克斯公式 4. 场论初步 B 10
(教学要求:A—熟练掌握;B—掌握;C—了解) 十一、课程教学内容纲要及重难点 第一章 实数集与函数 一、主要内容: 1.实数; 2.数集与确界原理; 3.函数概念; 4.具有某些特性的函数。 二、基本要求: 1.掌握实数的基本性质和确界原理,建立实数集确界概念; 2.深刻理解函数的概念,熟悉与函数性态有关的一些常见术语。 三、重点、难点: 本章的重点要深刻理解实数的确界、函数、反函数和复合函数等四个基本概念。
第二章 数列极限 一、主要内容 1.数列,数列极限定义; 2.收敛数列的性质:唯一性,保号性,夹带性,有界性,四则运算的性质; 3.收敛数列存在的条件。 二、基本要求: 1.深刻理解数列极限的概念,对于ε-N不仅要领会思想方法,而且要用定义来证明有关极限问题; 2.熟悉收敛数列的性质,正确理解数列收敛性的判别法。掌握并会证明收敛数列性质、极限的唯一性、单调性、保号性及不等式性质; 3.掌握并会证明收敛数列的四则运算定理、迫敛性定理及单调性定理,并会用这些定理求某些收敛数列的极限。 三、重点、难点: 本章的重点是数列极限的概念,难点是数列极限的ε-N定义及其应用。在讲解定义时要注意学 word
生从有限到无限的认识过程。 第三章 函数极限 一、主要内容: 1.函数极限的概念 2.函数极限的性质; 3.函数极限存在的条件; 4.两个重要的极限; 5.无穷小量与无穷大量。 二、基本要求: 1.准确建立函数(包括单侧极限)概念,深刻理解函数极限的ε-δ,ε-M定义,明了其几何意义,并能给出函数不以某定义为极限的相应陈述,能运用函数的极限定义证明与函数极限有关的某些命题; 2.掌握函数的基本性质:唯一性、局部保号性、不等式性质以及有理运算性质等; 3.掌握Heine定理与Cauchy准则,领会其实质以及啄木鸟感的基本思路; 4.掌握两个重要极限并牢记结论,了解证明的基本思路和方法并能灵活地加以运用; 5.作为函数极限的特殊情形,要求掌握无穷小(大)量及其阶的概念,并由此求出某些函数的极限。 三、重点、难点: 本章的重点是函数极限的概念、性质及其计算,难点是cauchy准则和Heine定理的运用。
第四章 函数的连续性 一、主要内容: 1.连续性概念; 2.连续函数的性质; 3.初等函数的连续性。 二、基本要求: 1.深刻理解函数在一点连续(含单侧连续)的定义,并能熟练写出函数在一点连续的各种等价叙述; 2.应使学生从分析导致函数在一点不连续的所有可能的因素出发,理解函数在一点间断以及函数间断点的概念,从反面加深对函数在一点连续这一概念的理解,并能熟练准确地识别不同类别的间断点; 3.明确函数在一区间上连续是函数在一点连续的概念为基础的,使学生清楚区分函数连续与连续函数的不同内涵; 4.掌握连续函数的局部性质,连续函数的有理运算性质并能加以证明,熟悉复合函数的连续性和反函数的连续性; 5.深刻理解初等函数在其有定义的区间上都是连续的,并能运用连续性的概念以及连续函数的性质加以证明,能熟练运用这一结论求初等函数的极限; 6.掌握闭区间上连续函数的重要性质,理解其几何意义,并能在各种有关的具体问题中加以运用。 三、重点、难点: 本章的重点是连续性的概念和闭区间上连续函数的性质,难点是一致连续性概念。 word
第五章 导数与微分 一、主要内容: 1.导数及其几何、物理意义; 2.导数的基本运算:四则运算,复合函数求导法,反函数求导法,隐函数求导法; 3.常见函数的导函数; 4.可导性与连续性的关系;可导性的局部性;不可导函数的例子; 5.微分的概念及其应用; 6.高阶导数与高阶微分。 二、基本要求: 1.了解导数产生的客观基础,并由此掌握用导数解决具体问题的思想方法; 2.掌握求导的基本方法,熟记基本公式,熟练地解决一般的求导问题; 3.了解连续性、可导性、可微性之间的关系; 4.理解微分的意义。 三、重点、难点: 本章的重点是复合函数求导法则。
第六章 微分中值基本定理及应用 一、主要内容: 1.Fermat定理,Rolle定理,Lagrange定理,Cauchy定理; 2.Taylor公式及其应用,近似值的计算; 3.函数的单调性,凸性及极值;不等式、极值点的判定;最大值与最小值;函数略图的作法; 4.不定式极限; 二、基本要求: 1.深刻理解并掌握中值定理的几何意义。 2.掌握常用的一些Taylor公式;掌握Taylor公式中的拉格朗日余项和皮亚诺余项。 3.能灵活运用洛必达法则处理不定式极限。 4.掌握利用导数性质讨论函数性质的方法,会画函数草图。 5.掌握用微分学知识解决应用问题的基本能力,如函数单调性的判定,不等式的证明,极限问题等。 三、重点、难点: 本章的重点是微分中值定理的理解、函数图象的讨论;难点是微分中值定理的运用。
第七章 实数的完备性 一、主要内容: 1.关于实数集完备性性的基本定理; 2.闭区间上连续函数性质的证明; 3.上极限和下极限。 二、基本要求: 1.深刻理解刻划实数完备性的确界定理、单调有界定理、闭区间套定理、致密性定理、有界覆盖定理、Cauchy收敛原理等几个等价命题,并且会用确界定理证明一些问题; 2.会用“闭区间套定理”的二分法证明;“致密性定理”的抽子列法证明,并能证明其它的一些定