成人高考专升本高等数学复习资料
2011年度成人高考专升本高数复习资料笔
记目录
第一章极限和连续 第一节极限
[复习考试要求]
1.了解极限的概念(对极限定义
等形式的描述不作
右极限,了解函数在一点处极限存在的充分必要条件。 则运算法则。
2.掌握利用导数判定函数的单调性及求1.了解随机现象、随机试验的基本特点;x1,x2,x3,...xn,…。 函数的单调增、减区间的方法。会利用理解基本事件、样本空间、随机事件的2.数列的极限 函数的单调性证明简单的不等式。
概念。
定义对于数列{xn},如果当n→∞时,xnn趋于无穷大时,数列{xn}以常数A为
3.理解函数极值的概念,掌握求函数的2.掌握事件之间的关系:包含关系、相无限地趋于一个确定的常数A,则称当驻点、极值点、极值、最大值及最小值等关系、互不相容关系及对立关系。 的方法,会解简单的应用题。 点。
4.会判断曲线的凹凸性,会求曲线的拐差运算的意义,掌握其运算规律。
4.理解概率的古典型意义,掌握事件概比如:
无限的趋向0
否则,对于数列{xn},如果当n→∞时,
5.会求事件的条件概率;掌握概率的乘,无限的趋向1
第三章一元函数积分学 第一节不定积分
法公式及事件的独立性。
6.了解随机变量的概念及其分布函数。 xn不是无限地趋于一个确定的常数,称7.理解离散性随机变量的意义及其概率数列{xn}没有极限,如果数列没有极限,
就称数列是发散的。 1,0,1,0,…
数列极限的几何意义:将常数A及数列的项
依次用数轴上的点表
示,若数列{xn}以A为极限,就表示当n趋于无穷大时,点xn可以无限靠近点A,即点xn及点A之间的距离|xn-A|趋
等形式的描述不作
8.会求离散性随机变量的数学期望、方比如:1,3,5,…,(2n-1),… 差和标准差。
第一章极限和连续 第一节极限
[复习考试要求]
1.了解极限的概念(对极限定义
5.会求曲线的水平渐近线及铅直渐近线 率的基本性质及事件概率的计算。
3.理解事件之间并(和)、交(积)、极限,或称数列收敛于A,记作
要求)。会求函数在一点处的左极限及
2.了解极限的有关性质,掌握极限的四[复习考试要求]
3.理解无穷小量、无穷大量的概念,掌系,掌握不定积分的性质。 握无穷小量的性质、无穷小量及无穷大2.熟练掌握不定积分的基本公式。 量的关系。会进行无穷小量阶的比较等价无穷小量代换求极限。 法。
第二节函数的连续性
[复习考试要求]
1.理解函数在一点处连续及间断的概
3.熟练掌握不定积分第一换元法,掌握式代换)。
5.掌握简单有理函数不定积分的计算。
第二节定积分及其应用
[复习考试要求]
(高阶、低阶、同阶和等价)。会运用第二换元法(仅限三角代换及简单的根4.熟练掌握用两个重要极限求极限的方4.熟练掌握不定积分的分部积分法。
1.理解原函数及不定积分的概念及其关分布掌握概率分布的计算方法。
要求)。会求函数在一点处的左极限及于0。 右极限,了解函数在一点处极限存在的比如:
无限的趋向0
(二)数列极限的性质及运算法则
2.了解极限的有关性质,掌握极限的四无限的趋向1 则运算法则。
1.理解定积分的概念及其几何意义,了充分必要条件。
念,理解函数在一点处连续及极限存在解函数可积的条件 之间的关系,掌握判断函数(含分段函2.掌握定积分的基本性质 数)在一点处连续性的方法。 2.会求函数的间断点。 它们证明一些简单命题。 性,会利用函数连续性求极限。
第二章一元函数微分学 第一节导数及微分
[复习考试要求]
可导性及连续性的关系,会用定义求函数在一点处的导数。
握对变上限积分求导数的方法。
3.理解变上限积分是变上限的函数,掌3.理解无穷小量、无穷大量的概念,掌1.数列极限的性质
握无穷小量的性质、无穷小量及无穷大定理1.1(惟一性)若数列{xn}收敛,则量的关系。会进行无穷小量阶的比较等价无穷小量代换求极限。 法。
(一)数列的极限 1.数列
定义按一定顺序排列的无穷多个数
第四章多元函数微分学
[复习考试要求]
其极限值必定惟一。 它必定有界。
说,有界数列不一定收敛。比如: 1,0,1,0,…有界:0,1 2.数列极限的存在准则
定理1.3(两面夹准则)若数列{xn},{yn},{zn}满足以下条件:
, , 则
3.掌握在闭区间上连续函数的性质会用4.熟练掌握牛顿—莱布尼茨公式。 4.理解初等函数在其定义区间上的连续法。
握其计算方法。
图形的面积以及平面图形绕坐标轴旋转所生成的旋转体的体积。
5.掌握定积分的换元积分法及分部积分(高阶、低阶、同阶和等价)。会运用定理1.2(有界性)若数列{xn}收敛,则6.理解无穷区间的广义积分的概念,掌4.熟练掌握用两个重要极限求极限的方注意:这个定理反过来不成立,也就是7.掌握直角坐标系下用定积分计算平面[主要知识内容]
1.理解导数的概念及其几何意义,了解
(1)
称为无穷数列,简称数列,记作{xn},(2)
2.会求曲线上一点处的切线方程及法线1.了解多元函数的概念,会求二元函数数列中每一个数称为数列的项,第n项定理1.4若数列{xn}单调有界,则它必方程。 的定义域。了解二元函数的几何意义。 xn为数列的一般项或通项,例如 有极限。 3.熟练掌握导数的基本公式、四则运算2.了解二元函数的极限及连续的概念。 (1)1,3,5,…,(2n-1),…(等差3.数列极限的四则运算定理。 法则以及复合函数的求导方法。 3.理解二元函数一阶偏导数和全微分的数列) 定理1.5 4.掌握隐函数的求导法及对数求导法。概念,掌握二元函数的一阶偏导数的求(2)(等比数列) 会求分段函数的导数。 的高阶导数。
法。掌握二元函数的二阶偏导数的求
(3)(递增数列)
5.了解高阶导数的概念。会求简单函数法,掌握二元函数的全微分的求法。 6.理解微分的概念,掌握微分法则,了的求法。 微分。
第二节导数的应用
[复习考试要求]
1.熟练掌握用洛必达法则求
“0·∞”、“∞-∞”型未定式的极限的方法。
值。
值解简单的实际问题。
第五章概率论初步
[复习考试要求]
(1)(3)当
时,
(4)1,0,1,0,…,…(震荡数列) (2)(2n-1),。
对应,所以说数列{xn}可看作自变量n整数,当自变量n依次取1,2,3…一切正整数时,对应的函数值就排列成数列。
在几何上,数列{xn}可看作数轴上的一个动点,它依次取数轴上的点
(三)函数极限的概念 1.当x→x0时函数f(x)的极限 (1)当x→x0时f(x)的极限 定义对于函数y=f(x),如果当x无限地趋于x0时,函数f(x)无限地趋于一个常数A,则称当x→x0时,函数f(x)的极限是A,记作
或f(x)→A(当x→x0时)
4.掌握复合函数及隐函数的一阶偏导数都是数列。它们的一般项分别为
解可微和可导的关系,会求函数的一阶5.会求二元函数的无条件极值和条件极对于每一个正整数n,都有一个xn及之
6.会用二元函数的无条件极值及条件极的函数xn=f(n),它的定义域是全体正
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例y=f(x)=2x+1 x→1,f(x)→? x<1x→1 x>1x→1
2.当x→∞时,函数f(x)的极限
当x→+∞以及x→-∞时,函数f(x)(1)有相同的极限A。
例如函数,当x→-∞时,f(x)无限地(2)趋于常数1,当x→+∞时,f(x)也无
时,时,
限地趋于同一个常数1,因此称当x→(3)当
(1)当x→∞时,函数f(x)的极限 ∞时的极限是1,记作
y=f(x)x→∞f(x)→? y=f(x)=1+ x→∞f(x)=1+→1
定义对于函数y=f(x),如果当x→∞时,f(x)无限地趋于一个常数A,则称当x→∞时,函数f(x)的极限是A,记作
或f(x)→A(当x→∞时)
(2)当x→+∞时,函数f(x)的极限 定义对于函数y=f(x),如果当x→+∞时,f(x)无限地趋于一个常数A,则称当x→+∞时,函数f(x)的极限是A,记作
这个定义及数列极限的定义基本上一
f(x)=1+
y=arctanx
不存在。
但是对函数y=arctanx来讲,因为有
其几何意义如图3所示。
(2)左极限
当x→x0时f(x)的左极限
定义对于函数y=f(x),如果当x从x0的左边无限地趋于x0时,函数f(x)无限地趋于一个常数A,则称当x→x0时,函数f(x)的左极限是A,记作
或f(x0-0)=A
(3)右极限
当x→x0时,f(x)的右极限 定义对于函数y=f(x),如果当x从x0的右边无限地趋于x0时,函数f(x)无限地趋于一个常数A,则称当x→x0时,函数f(x)的右极限是A,记作
或f(x0+0)=A
例子:分段函数 ,求
,
上述运算法则可推广到有限多个函数的代数和及乘积的情形,有以下推论: (1)
(2)(3)
用极限的运算法则求极限时,必须注意:这些法则要求每个参及运算的函数的极限存在,且求商的极限时,还要求分母的极限不能为零。 另外,上述极限的运算法则对于情形也都成立。
(五)无穷小量和无穷大量 1.无穷小量(简称无穷小)
的
定义对于函数,如果自变量x在即虽然当x→-∞时,f(x)的极限存在,解:当x从0的左边无限地趋于0时f某个变化过程中,函数的极限为零,正整数;而在这个定义中,则要明确写当x→+∞时,f(x)的极限也存在,但(x)无限地趋于一个常数1。我们称当则称在该变化过程中,为无穷小量,出x→+∞,且其中的x不一定是正整
这两个极限不相同,我们只能说,当x一般记作x→0时,f(x)的左极限是1,即有 数,而为任意实数。
→∞时,y=arctanx的极限不存在。 常用希腊字母,…来表示无穷小 y=f(x)x→+∞f(x)x→?
样,数列极限的定义中n→+∞的n是
当x从0的右边无限地趋于0时,f(x)无限地趋于一个常数-1。我们称当x→0时,f(x)的右极限是-1,即有
x→+∞,f(x)=2+
→2
x)=1+
量。
定理1.10函数充分条件是:
可表示为A及一个无穷小量之和。
注意:(1)无穷小量是变量,它不是表示量的大小,而是表示变量的变化趋势无限趋于为零。
(2)要把无穷小量及很小的数严格区
以A为极限的必要
例:函数f(x)=2+e-x,当x→+∞时,y=arctanx
f(x)→?
解:f(x)=2+e-x=2+x→+∞,f(x)=2+
所以
右极限之间有以
,
不存在。
但是对函数y=arctanx来讲,因为有
→2
显然,函数的左极限
及函数的极限
下关系:
定理1.6当x→x0时,函数f(x)的极限等于A的必要充分条件是
反之,如果左、右极限都等于A,则必有
x→1时f(x)→? x≠1x→1f(x)→2
。
分开,一个很小的数,无论它多么小也
(3)当x→-∞时,函数f(x)的极限 即虽然当x→-∞时,f(x)的极限存在,不是无穷小量。
定义对于函数y=f(x),如果当x→-∞当x→+∞时,f(x)的极限也存在,但
(3)一个变量是否为无穷小量是及自
时,f(x)无限地趋于一个常数A,则这两个极限不相同,我们只能说,当x
变量的变化趋势紧密相关的。在不同的
称当x→-∞时,f(x)的极限是A,记→∞时,y=arctanx的极限不存在。
变化过程中,同一个变量可以有不同的(四)函数极限的定理 作
定理1.7(惟一性定理)如果存变化趋势,因此结论也不尽相同。
例如: 在,则极限值必定惟一。 x→-∞f(x)→?
定理1.8(两面夹定理)设函数
则f(x)=2+(x<0) 振荡型发散 在点的某个邻域内(可x→-∞,-x→+∞ f(x)=2+
例:函数,当x→-∞时,f(x)→? 解:当x→-∞时,-x→+∞
则有也成立。
下面我们给出函数极限的四则运算定
。
除外)满足条件: (1)
注意:上述定理1.7及定理1.8对
,(2)
(4)越变越小的变量也不一定是无穷小量,例如当x越变越大时,变越小,但它不是无穷小量。
(5)无穷小量不是一个常数,但数“0”是无穷小量中惟一的一个数,这是因为
。
2.无穷大量(简称无穷大) 定义;如果当自变量则
(或∞)时,
的绝对值可以变得充分大(也即无
就越
→2
对于函数,当x→1时,f(x)的左极→2,即有 限是2,右极限也是2。
由上述x→∞,x→+∞,x→-∞时,函理 数f(x)极限的定义,不难看出:x→∞时f(x)的极限是A充分必要条件是
定理1.9如果
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限地增大),则称在该变化过程中,为无穷大量。记作是一个记号,绝不能写成
。
3.无穷小量及无穷大量的关系 无穷小量及无穷大量之间有一种简单的关系,见以下的定理。 定理1.11在同一变化过程中,如果为无穷大量,则为无穷小量;反之,如果
为无穷小量,且
,则为无
穷大量。 当
无穷大 无穷小
当
为无穷小 无穷大
4.无穷小量的基本性质
性质1有限个无穷小量的代数和仍是无穷小量;
性质2有界函数(变量)及无穷小量的乘积是无穷小量;特别地,常量及无穷小量的乘积是无穷小量。
令
。 或
这个性质常常使用在极限运算中,它能基本极限公式 起到简化运算的作用。但是必须注意:
(3) (4)
例1.无穷小量的有关概念
(1)[9601]下列变量在给定变化过程中为无穷小量的是
(六)两个重要极限 1.重要极限Ⅰ
重要极限Ⅰ是指下面的求极限公式
D.
(2)[0202]当是
A.高阶的无穷小量B.等价的无穷小量 C.非等价的同阶无穷小量D.低阶的无穷小量 [答]B
解:当
这个公式很重要,应用它可以计算三角
,
极限的运算: [0611]解:
[答案]-1
例2.型因式分解约分求极限 (1)[0208]
[答]
解二: (2)[0621]计算[答]
解:
[0306] [0601]
(2)[0118]计算 [答]解:[0407]
解:
,
(2)[9516] [答]解:
[答]0
例6.用重要极限Ⅱ求极限
及x是 时,
及x比较
例5.用重要极限Ⅰ求极限
(1)[9603]下列极限中,成立的是 A.B. C.D. [答]B (2)[0006][答] 解:
A.B. C.A.发散
D. [答]C
例4.当
时求型的极限 [答]
运算中使用。
常用的等价无穷小量代换有: 当x;
时,
sinx~x;tan~x;arctanx~x;arcsinx~
(2)
注意:无穷大(∞)不是一个数值,“∞”等价无穷小量代换可以在极限的乘除
(1)[0308]一般地,有
性质3有限个无穷小量的乘积是无穷小函数的型的极限问题。
其结构式为: 量。
性质4无穷小量除以极限不为零的变量所得的商是无穷小量。 5.无穷小量的比较 定义设量,即量,记作量;
(3)如果则称及为等价无穷小量,记为量。当
等价无穷小量代换定理: 如果当时无穷小量,又有
均为无穷小
又有
,
均为且存在,则。
;
(4)如果则称是比较低价的无穷小
;
是同一变化过程中的无穷小
。
(1)[0416]计算 [答] [解析]解一:令
(1)如果则称是比较高阶的无穷小(2)如果则称及为同阶的无穷小
2.重要极限Ⅱ
然对数的底,它的值为
重要极限Ⅱ是指下面的公式:
其中e是个常数(银行家常数),叫自解: e=2.718281828495045…… 其结构式为:
重要极限Ⅰ是属于型的未定型式,重例3.型有理化约分求极限
要极限Ⅱ是属于“”型的未定式时,
(1)[0316]计算 [答] 这两个重要极限在极限计算中起很重要的作用,熟练掌握它们是非常必要的。
(七)求极限的方法:
1.利用极限的四则运算法则求极限; 2.利用两个重要极限求极限; 3.利用无穷小量的性质求极限; 4.利用函数的连续性求极限;
解:
例7.用函数的连续性求极限
例8.用等价无穷小代换定理求极限 [0317] [答]0 解:当
5.利用洛必达法则求未定式的极限; 6.利用等价无穷小代换定理求极限。
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