高等数列一
高等数学第一章的总结
否则, 称为无界.
补充内容: 1.单调递增且有上界数列必有极限。 2.单调递减且有下界数列必有极限。
2.函数的单调性:
设函数 f ( x)的定义域为D, 区间I D, 如果对于区间 I 上任意两点x1及 x2 , 当 x1 x2时, 恒有 (1) f ( x1 ) f ( x2 ),
x)n1
f (xa0n).
a0 x0n a1 x0n1 an
2. 设
f (x)
P( Q(
x x
) )
,
且Q(
x0
)
0,
则有
lim P( x)
lim
x x0
f (x)
x x0
lim Q( x)
x x0
P(x0 ) Q( x0 )
f ( x0 ).
若Q( x0 ) 0, 则商的法则不能应用.
y
y f (x)
f (x1)
f (x2 )
o
x
I
3.函数的奇偶性:
设D关于原点对称, 对于x D, 有 f ( x) f ( x) 称 f ( x)为偶函数;
y y f (x)
f (x)
f (x)
-x o x
x
偶函数
设D关于原点对称, 对于x D, 有 f ( x) f ( x) 称 f ( x)为奇函数;
u
1
1 u2
1
1 u2 ,
u
故 f ( x) 1 1 x2 . ( x 0) x
二、极限
函数极限的统一定义
lim f (n) A;
n
高数第一章
第一节 函数
一、函数的概念
1.函数的定义 定义 1 设D是一个数集,如果对属于D的每一个数x,按照某个对应关 系f ,都有确定的数值y与之对应,则称y是定义在数集D上的x的函数,记作 y = f(x),x叫作自变量,数集D叫作函数的定义域,当x取遍D中的一切数时, 与它对应的函数值的集合M叫作函数的值域. 当自变量取某一数值x0时, 函数y具有确定的对应值,则称函数在x0有定义.
......
函数y = f(x),当x = x0 D时,对应的函数值可以记为y0 = f(x0 ) .
例2 若f(x)= | x - 2 | ,求f(2), f(-2), f(0), f(a), f(a +b). x=1
解 f(2)=0,f(-2)=|--41| 4, f(0)=|-12| 2, f(a)=|aa-+21|,
x
(b)偶函数
图 1-2 奇函数与偶函数的图形
例3 判断函数f(x)=ln(x+ x2 +1 )的奇偶性.
解 因为f(-x)=ln (-x)+ (-x)2 1 ln( x2 1 x)
=ln ( x2 1 x)( x2 1 x) ln
1
x2 1 x
x2 1 x
单调增加(或单调减少)函数的图形沿 x 轴的正向上升(或下降).
上述定义也适用于其它有限区间和无限区间的情形.
例4 证明f(x)= 1 在区间(0,1) 内是单调减少的函数. x
证 在区间(0,1)内任取两点x1, x2 ,设x1 x2 ,则x1 x2 0.因为
所以
f(x2
)
f(x1
函数y f (x)的图形与其反函数y f 1(x)的图形关于直线y = x对称.
高数1内容
高数1内容
高等数学一是大学本科阶段的一门数学基础课程,主要涵盖了数列、极限、函数、导数、积分等内容。
在数列部分,学习了数列的定义、数列的极限以及常见的数列求和公式。
掌握了数列的性质和收敛性质,还学习了由递推公式给出的数列如何求出通项公式。
在极限部分,学习了极限的概念和性质。
重点掌握了极限的四则运算和夹逼定理,在计算极限时运用相关的方法和技巧。
在函数部分,学习了函数的概念、性质以及基本的初等函数。
重点掌握了常见函数的图像和性质,以及函数的运算法则和复合函数的求导法则。
在导数部分,学习了导数的概念和性质。
通过求导的方法,计算了常见函数的导数,并掌握了求高阶导数的技巧。
还学习了利用导数解决函数极值、最大值和最小值等优化问题。
在积分部分,学习了积分的概念和性质。
通过积分的定义和性质,计算了不定积分和定积分,并掌握了积分运算的一些基本法则。
还学习了定积分在几何、物理等领域的应用,如计算曲线的弧长和曲线围成的面积等。
在高等数学一课程中,还加强了对数学证明的要求,提高了数学思维和问题解决能力。
通过理论与实践相结合的教学方法,帮助学生掌握数学的基本概念和方法,为后续的学习打下坚实的数学基础。
高等数列求解技巧
高等数列求解技巧高等数列是数学中的一个重要分支,它研究的是一系列数字的特定规律和性质。
在数学中,数列是按照一定顺序排列的一系列数字。
在高等数学中,数列分为等差数列、等比数列、等差数列、变差数列等等不同的类型。
为了解决高等数列问题,我们可以运用一些技巧和方法来求解。
在解决高等数列问题时,我们首先需要确定数列的类型。
下面是一些常见的高等数列类型及其求解技巧:1. 等差数列:等差数列的特点是每个数与其前一个数之差都相等。
求解等差数列的技巧主要包括:- 使用通项公式:等差数列中的通项公式为an=a1+(n-1)d,其中an为数列的第n个元素,a1为数列的第一个元素,d为公差(即相邻两项之差)。
通过通项公式,我们可以求解数列中的任意一项。
- 判断公差:如果已知数列的前几项,但不知道公差,可以通过计算前两项的差值来确定公差。
2. 等比数列:等比数列的特点是每个数与其前一个数的比值都相等。
求解等比数列的技巧主要包括:- 使用通项公式:等比数列中的通项公式为an=a1*r^(n-1),其中an为数列的第n个元素,a1为数列的第一个元素,r为公比(即相邻两项的比值)。
通过通项公式,我们可以求解数列中的任意一项。
- 判断公比:如果已知数列的前几项,但不知道公比,可以通过计算两项的比值来确定公比。
3. 等差数列的特殊性质:在解决等差数列问题时,还可以运用一些特殊性质来求解,例如:- 数列求和:等差数列中的所有元素之和可以通过数列的首项和末项以及项数来计算。
求和公式为S=n/2*(a1+an),其中S为数列的和,n为项数。
- 递推公式:等差数列中的每个元素可以通过前一个元素和公差来计算。
递推公式为an=an-1+d,其中an为数列的第n个元素,an-1为前一个元素,d为公差。
4. 等比数列的特殊性质:与等差数列类似,等比数列也有一些特殊性质可以用来求解,例如:- 数列求和:等比数列中的所有元素之和可以通过数列的首项、公比和项数来计算。
专升本高等数学一教材内容
专升本高等数学一教材内容高等数学一是专升本考试中的重要科目之一,内容涵盖了微积分、数列、极限、导数、定积分、反常积分等多个重要知识点。
下面将对这些知识点进行详细介绍。
一、微积分微积分是数学的重要分支,是研究函数变化规律的数学工具。
微积分主要包括导数和积分两个部分。
1. 导数导数是描述函数变化率的概念,常用符号为f'(x)或dy/dx。
导数可以表示函数在某一点的瞬时变化率,并可以用于解决函数的最值、切线和曲线的问题等。
2. 积分积分是导数的逆运算,常用符号为∫f(x)dx。
积分可以表示函数的累积变化,求出曲线下的面积、求解曲线的弧长以及求解平均值等问题。
二、数列与极限数列是按照一定规律排列的一串数,而极限是数列中数值趋于无穷时的值。
数列与极限的概念在高等数学中有着重要的应用。
1. 数列数列是离散的数值排列,常用符号表示为{an},其中an代表数列的第n个元素。
数列中的元素可以按照不同的规律进行排列,如等差数列、等比数列等。
2. 极限极限是数列中数值趋于无穷时的值,常用符号表示为lim(n→∞)an 或lim(an)。
极限的计算可以通过数列的递推公式、夹逼定理等方法进行。
三、导数与应用导数在实际问题中有着广泛的应用,例如描述物体运动的速度、解决最优化问题等。
1. 函数的导数函数的导数可以表示函数在某一点的瞬时变化率,也可以用来求函数的最值和图像的切线等。
导数的计算可以通过求导法则、链式法则等方法进行。
2. 切线和法线导数可以用来求解函数图像上的切线和法线。
切线是在函数图像上与曲线相切的直线,而法线是与切线垂直的直线。
四、定积分与应用定积分也是微积分的重要内容之一,可以用于求解曲线下的面积、求解曲线的弧长等问题。
1. 定积分的概念定积分可以理解为曲线与x轴之间的面积,通常用∫f(x)dx表示。
定积分的计算可以通过牛顿-莱布尼茨公式、定积分的基本性质等方法进行。
2. 曲线下的面积定积分可以用来求解曲线下的面积问题,例如梯形法则、黎曼和等方法可以帮助我们计算曲线下的面积。
《高等数学第一课:数列与极限课件PPT》
函数极限和数列极限的关系
函数极限和数列极限之间存在着紧密的联系。通过研究这种关系,我们可以 更好地理解函数和数列的极限行为。
数列的定义和表示方法
数列可以用各种形式来表示,例如通项公式、递推公式和集合表示法。这些表示方法帮助我们描述和计算数列 中的各个元素。
等差数列和等比数列的性质
等差数列和等比数列是两种常见的数列类型,它们具有独特的性质和规律。 通过研究这些性质,我们可以更好地理解和应用数列。
定义极限
极限是数列中元素趋于无穷时的特殊概念。通过了解极限的定义,我们能够 更深入地研究数列的性质和行为。
极限的基本性质
极限具有许多基本的性质,例如唯一性、有界性和保序性。这些性质为我们 分析和计算数列的极限提供了重要的指导。
极限的存在性判定方法
我们可以使用不同的方法和定理来判定数列是否存在极限。这些方法ຫໍສະໝຸດ 我们 解决极限问题提供了实用的工具。
极限的唯一性
通过理解极限的唯一性,我们可以确定数列是否具有唯一的极限值,并在解 决数列极限问题时减少错误的可能性。
高等数学第一课:数列与 极限课件 PPT
在这份高等数学课件中,我们将学习数列和极限的基本概念、性质和计算方 法,以及数列极限与函数极限的关系。让我们一起探索这个精彩而有趣的数 学世界!
什么是数列
数列是一组按照特定顺序排列的数的集合。通过研究数列的规律和性质,我们可以了解数学中许多重要的概念 和方法。
高数大一上知识点详细总结
高数大一上知识点详细总结高等数学是大一上学期的一门重要课程,它是理工科学生必修的一门基础课程。
本文将从微积分、数列与级数、函数与极限三个方面对高等数学大一上学期的知识点进行详细总结。
一、微积分1. 函数与极限a. 函数的概念:函数是一种映射关系,将一个自变量映射到一个因变量上。
常见的函数类型有线性函数、多项式函数、指数函数、对数函数等。
b. 极限的定义:极限是函数在某一点或无穷远点的趋势。
通过极限的计算,可以求得函数在某一点处的导数、积分等。
c. 极限的性质:极限具有唯一性、有界性、保序性等性质,这些性质在计算过程中非常重要。
2. 导数与微分a. 导数的定义:导数是函数在某一点处的斜率,表示函数在该点的变化率。
b. 导数的计算方法:常见的导数计算方法有利用定义计算、使用导数的性质(和、差、积、商规则)、使用特殊函数的导数公式等。
c. 微分的定义:微分是函数在某一点处的线性逼近,是导数与自变量增量的乘积。
3. 积分与不定积分a. 积分的概念:积分是导数的逆运算,表示函数在一定区间上的累积效应。
b. 不定积分的计算方法:常见的不定积分计算方法有基本积分公式、代换法、分部积分法等。
c. 定积分的概念:定积分是函数在一定区间上的面积,可以用积分的特性进行计算。
二、数列与级数1. 数列a. 数列的概念:数列是按照一定规律排列的一组数。
b. 数列的极限:数列的极限反映了数列中数值的趋势。
常见的极限有有界数列、单调有界数列、数列的收敛与发散等。
c. 数列的计算方法:常见的数列计算方法有通项公式、递推公式等。
2. 级数a. 级数的概念:级数是数列部分和的无穷累加。
b. 级数的收敛与发散:级数的收敛性表示级数的和是否有限,发散性表示级数的和为无穷大。
c. 常见的级数判定方法:常见的级数判定方法有比较判别法、比值判别法、根值判别法等。
三、函数与极限1. 函数的性质与图像a. 函数的奇偶性:奇函数满足$f(-x)=-f(x)$,偶函数满足$f(-x)=f(x)$。
《高等数学》第一章函数与极限第二节 数列的极限
所失矣”
——(魏晋)刘徽
5
第1 章 函数与极限
1.2 数列的极限
正六边形的面积 A1 正十二边形的面积 A2
n 1
R
正62
形的面积 An
A1 , A2 , A3 ,, An ,
S
刘徽从圆内接正六边形开始,逐次边数加倍到 正3072边形得到圆周率 的近似值为3.1416
6
第1 章 函数与极限
第1 章 函数与极限
1.2 数列的极限
三、数列极限的定义
定义 已知数列 xn , A是一个常数. 如果当n无限增大时,
也称数列 xn收敛于A.
记作
n
xn无限接近于A, 则称当n 时, 数列 xn的极限为A,
lim xn A 或 xn A (n )
说明 这是数列极限的描述性定义。按照定义,通过观察
n n
证
任给 0,
lim xn a ,
n
N 使得当n N时, 恒有 xn a ,
从而有
n
xn a
xn a xn a
xn a a
a
故 lim xn a .
23
第1 章 函数与极限
1.2 数列的极限
四、极限存在的两个准则 准则Ⅰ 夹逼准则
如果数列 xn, yn , zn 满足条件:
(1) xn yn zn ( n 1, 2, 3 ) (2) lim xn A, lim zn A
n n
yn A 那么数列 yn 收敛, 且 lim n
24
第1 章 函数与极限
1.2 数列的极限
1 1 1 1 1 1 xn 2 2 1 2 2 3 nn 1 2! 3! n! 1 1 1 1 1 1 2 1 3 3. 2 2 3 n1 n n
高等数学一教材目录
高等数学一教材目录第一章:函数与极限1.1 实数与数轴1.2 函数的概念1.3 极限的引入1.4 极限的性质1.5 无穷小与无穷大1.6 极限存在准则1.7 极限运算法则第二章:导数与微分2.1 导数的定义2.2 导数的几何意义2.3 基本导数公式2.4 高阶导数2.5 隐函数与参数方程的导数2.6 微分的概念与性质2.7 函数的增量与微分近似计算2.8 高阶导数的应用第三章:微分学基本定理3.1 角度的测量3.2 三角函数3.3 幂函数与指数函数3.4 对数函数与指数方程3.5 反函数与反三角函数3.6 复合函数的导数3.7 高阶导数的计算3.8 微分中值定理与导数的应用第四章:一元函数积分学4.1 不定积分的概念与性质4.2 不定积分的基本公式4.3 定积分的概念与性质4.4 定积分的基本公式4.5 牛顿-莱布尼茨公式4.6 反常积分4.7 积分中值定理与定积分的应用第五章:多元函数微分学5.1 多元函数的极限5.2 偏导数与全微分5.3 多元函数的微分法则5.4 隐函数的导数5.5 多元复合函数的求导法则5.6 方向导数与梯度5.7 多元函数的极值5.8 多元函数的参数化曲线第六章:多元函数积分学6.1 二重积分6.2 二重积分的计算方法6.3 二重积分的应用6.4 三重积分6.5 三重积分的计算方法6.6 三重积分的应用6.7 曲线与曲面积分6.8 曲线与曲面积分的计算方法6.9 曲线与曲面积分的应用第七章:无穷级数7.1 数列的极限7.2 数列极限的性质7.3 无穷级数的收敛与发散7.4 正项级数的审敛法7.5 幂级数与函数展开7.6 Taylor展开7.7 Fourier级数第八章:常微分方程8.1 微分方程的基本概念8.2 一阶常微分方程8.3 高阶常微分方程8.4 常系数线性齐次微分方程8.5 非齐次线性微分方程8.6 变量分离的微分方程8.7 常微分方程的应用这是《高等数学一》教材的目录,涵盖了函数与极限、导数与微分、微分学基本定理、一元函数积分学、多元函数微分学、多元函数积分学、无穷级数和常微分方程等各个章节的主要内容。
高数数列知识点归纳总结
高数数列知识点归纳总结数列是数学中非常重要的概念之一,在高等数学中,数列有着广泛的应用和深入的理论。
了解数列的性质和掌握数列的相关知识点,对于学好高数至关重要。
本文将对高数数列的相关知识点进行归纳总结,帮助读者更好地理解和应用数列。
一、数列的概念和性质数列可以简单地理解为按照一定规律排列的一系列数,按照数列中元素的顺序,可以有等差数列、等比数列、斐波那契数列等多种类型。
1.1 等差数列等差数列是指一个数列中,从第二项开始,每一项与它的前一项之差保持不变。
设等差数列的首项为a₁,公差为d,则其通项公式为an = a₁ + (n-1)d。
等差数列的前n项和公式为Sn = (n/2)(a₁ + an)。
1.2 等比数列等比数列是指一个数列中,从第二项开始,每一项与它的前一项之比保持不变。
设等比数列的首项为a₁,公比为q,则其通项公式为an = a₁q^(n-1)。
等比数列的前n项和公式为Sn = a₁(q^n - 1)/(q - 1),当|q| < 1时,Sn = a₁/(1 - q)。
1.3 斐波那契数列斐波那契数列是指一个数列中,从第三项开始,每一项都是前两项的和。
斐波那契数列的通项公式为Fn = F(n-1) + F(n-2),其中F₁ = 1,F₂ = 1。
二、数列的性质和定理2.1 有界性数列中如果存在一个正整数M,使得对于数列中的任意项An,都有|An| ≤ M,则称数列是有界的;如果不存在这样的正整数M,则称数列是无界的。
2.2 单调性数列中如果对于任意的n,都有An+1 ≥ An,则称数列是递增的;如果对于任意的n,都有An+1 ≤ An,则称数列是递减的。
2.3 极限数列中如果存在一个数L,使得当n趋向于无穷大时,数列的第n 项与L的差的绝对值可以任意小(无论给定多小的正数ε,总存在正整数N,使得当n > N时,|An - L| < ε),则称数列的极限为L,记作lim(An) = L。
高等数学一
高等数学一引言高等数学一是大学数学教育中的一门基础课程,也是理工科学生必修的一门数学课程。
通过学习高等数学一,可以培养学生的数学思维能力和解决实际问题的能力,为学生将来的专业学习打下坚实的数学基础。
本文将介绍高等数学一的内容和学习方法,帮助学生更好地掌握这门课程。
一、高等数学一的内容概述高等数学一主要涵盖以下几个部分:1.数列与函数–数列的概念与性质–等差数列、等比数列和常数列的性质与求和公式–递推数列与通项公式–函数的概念与性质–初等函数的图像与性质2.极限与连续–极限的概念与性质–无穷小与无穷大–一元函数的极限–函数的连续性与间断点–中值定理与罗尔定理3.导数与微分–导数的概念与性质–高阶导数与导数的计算–函数的微分与微分近似–高阶微分的公式与应用4.微分中值定理与泰勒展开–罗尔中值定理与拉格朗日中值定理–洛必达法则与极限的计算–泰勒公式的导出与应用5.不定积分与定积分–不定积分的概念与性质–基本积分计算公式–定积分的概念与性质–牛顿-莱布尼茨公式与定积分的计算6.微积分基本定理与曲线长度–微积分基本定理–曲线长度的计算二、高等数学一的学习方法学习高等数学一需要一定的数学基础和学习方法。
以下是一些学习高等数学一的方法和技巧:1.培养数学思维能力高等数学一是一门较为抽象的数学课程,需要学生具备较强的数学思维能力。
学生可以通过大量的练习题,培养自己的数学思维能力。
同时,要培养一种合理的思维方式,把握问题的本质,掌握基本的数学思维方法。
2.理解概念与性质在学习高等数学一时,要重点理解每个概念和性质的定义和含义。
掌握好概念和性质的关系,对后续的知识学习有很大的帮助。
可以通过绘制简单的图形、列举实际问题等方式,加深对概念和性质的理解。
3.多做题目与习题高等数学一是一门需要大量练习的学科,通过做题目可以加深对知识点的理解和掌握。
可以根据课后练习题的难易程度,合理安排自己的学习时间和方式。
同时,还可以多参加数学竞赛等活动,锻炼自己的数学能力。
高等数学1.2_1数列的极限1
第一节 (一)数列的极限
一、数列极限的定义
二 、收敛数列的性质
三 、极限存在准则
一 、数列极限的定义
引例. 设有半径为 r 的圆 , 用其内接正 n 边形的面积
逼近圆面积 S .
如图所示 , 可知
n
r
当 n 无限增大时, 无限逼近 S (刘徽割圆术) ,
刘徽 目录 上页 下页 返回 结束
机动 目录 上页 下页 返回 结束
2. 单调有界数列必有极限
lim
n
xn
a
(M
)
a
lim
n
xn
b
(m)
b
( 证明略 )
机动 目录 上页 下页 返回 结束
内容小结
1. 数列极限的 定义及应用 2. 收敛数列的性质:
唯一性 ; 有界性 ; 3. 极限存在准则:
夹逼准则 ; 单调有界准则
机动 目录 上页 下页 返回 结束
思考与练习
1.
已知
x1
1,
xn1
1 2xn
(n
1, 2,),
求
lim
n
xn
时, 下述作法是否正确? 说明理由.
设 lim xn a , 由递推式两边取极限得
n
a 1 2a
a 1
不对!
此处
lim
n
xn
机动 目录 上页 下页 返回 结束
(n N)
几何解释 :
(
a xN 1
)
xN2 a
即 xn ( a, )
(n N)
机动 目录 上页 下页 返回 结束
1
高数讲稿(数列极限)1
xn − a <
ε
2M
,
同时 ∃N 2 ∈ N, ∀n > N2 , 有
yn − b <
证明:对任意的 G>0, |xn|=|2n|>G , nlog22 >log2G, 即 n> log2G, 取 N=[ log2G]+1 所以 当 n>N 时,有 2n>G
lim 2 n = +∞ 故
n→∞
∴ n>N=[ log2G]+1, ∵ 2n>2N>2[logG]>G
数列极限的性质 定理 1(唯一性)若数列 {xn } 的极限存在,则极限值是唯一的。 证 设数列 {xn } 有两个不相等的极限值 a、b,则对应于
1 1 a − , a + 内。但这是不可能的,因为 n 3 3
→ ∞ 时, xn 无休
止地一再反复取得 1 和-1 这两个数, 而这两个数不可能同时属
2 1 1 a − , a + 内。因此这数列发散。 于长度为 3 的开区间 3 3
定理 2(有界性)若数列 {x n } 有极限,则 {xn } 有界。即
xn 落在以 a 为中心ε为半径的开区间(a-ε, a+ε) 内, 这就意味着 a-ε< xn < a+ε,即不等式|xn-a|<ε成立. 因此 |xn-a|<ε〈≡〉 xn 落在以 a 为中心ε为半径的 开区间(a-ε, a+ε)内
我们先从最简单的例子入手,从中找出它们共有的 特性,然后引出数列{xn}极限的严格描述。 请看下面的例子 设数列的一般项为
大一高等数学教材上册
大一高等数学教材上册高等数学是大一大多数学生必修的一门课程,它对于我们理解数学的基本概念和原理起着重要的作用。
本教材主要包括了微积分的基本内容,让我们逐步掌握数学分析的基本方法和理论。
第一章:数列与极限在大一高等数学教材的开篇章节中,我们将学习数列与极限的概念和性质。
数列是由一系列按照一定规律排列的数所组成,而极限则指数列中的数值在趋于某个值的过程。
通过研究数列的收敛性和极限值的计算方法,我们能够更深入地理解数列的性质和特点。
第二章:函数与极限函数是大一高等数学中另一个重要的概念。
在这一章节中,我们将学习函数的定义、性质和基本运算法则。
同时,我们还会研究函数的极限,包括无穷大与无穷小,以及函数的连续性。
函数与极限在数学中有着广泛的应用,对于理解微积分的相关概念具有重要意义。
第三章:导数与微分微积分是高等数学的重要内容之一,导数与微分作为微积分的核心概念,在大一高等数学教材上占据着重要地位。
导数描述了函数在某一点附近的变化率,而微分则是导数的一个重要应用。
通过学习导数与微分的定义、计算方法和基本性质,我们能够掌握求解函数的变化率和最优化问题的能力。
第四章:定积分与不定积分定积分和不定积分是微积分中另外两个核心概念。
定积分描述了函数所围成的曲线下的面积,而不定积分则是定积分的一个重要应用。
通过学习定积分和不定积分的定义、计算方法和性质,我们能够解决曲线下面积计算和求解反函数的问题。
同时,这些方法也为我们后续学习微积分的应用领域打下了基础。
第五章:微分方程微分方程是数学中的重要工具,它描述了函数与其导数之间的关系。
在这一章节中,我们将学习微分方程的基本概念、分类以及求解方法。
通过研究微分方程的特解和通解,我们能够解决实际问题,并且掌握微分方程在物理、经济、生物等领域的应用。
第六章:多元函数与偏导数多元函数是大一高等数学中的一个重要内容,它描述了多个变量之间的关系。
在这一章节中,我们将学习多元函数的定义、性质和运算法则。
高等数学教材参考答案大一
高等数学教材参考答案大一第一章:数列与极限1. 数列的概念和性质数列是按照一定规则排列的一串数,可以用公式表达表示。
数列有很多重要的性质,如有界性、单调性等。
2. 数列的极限数列的极限是指当数列的项随着自变量趋于无穷大时,数列的值逐渐趋近于某个常数。
可以用极限的定义来求解数列的极限。
3. 数列极限的运算法则数列的极限具有一些运算法则,如极限的加法、乘法、倒数等。
应用这些法则可以简化数列极限的求解过程。
4. 无穷大与无穷小无穷大是指数列在无限接近无穷大时的情况,无穷小是指数列在无限接近零时的情况。
无穷大与无穷小具有一些重要的性质和关系。
第二章:连续性与导数1. 函数的连续性函数的连续性是指函数在某一点上是否存在极限,以及该极限与函数在该点上的取值是否一致。
可以通过极限的定义和连续函数的性质来判断函数的连续性。
2. 函数的导数函数的导数是指函数在某一点上的变化率,可以用导数的定义和求导公式来求解函数的导数。
导数有一些重要的性质,如导数的和、差、积、商等。
3. 函数的微分函数的微分是指函数在某一点上的变化量,可以用微分的定义和微分公式来求解函数的微分。
微分和导数有一定的关系,可以根据微分和导数的定义来推导微分与导数的关系。
4. 高阶导数与凹凸性高阶导数是指函数的导数的导数,可以用高阶导数的定义和求导公式来求解函数的高阶导数。
高阶导数与函数的凹凸性有一定的关系,可以通过高阶导数来判断函数的凹凸性。
第三章:定积分与不定积分1. 定积分的概念定积分是指函数在一个区间上的加权平均值,可以用定积分的定义和性质来求解定积分。
定积分有一些重要的性质,如定积分的线性性、可加性等。
2. 定积分的计算定积分的计算可以通过换元法、分部积分法等方法来进行。
通过掌握积分公式和积分表可以简化定积分的计算过程。
3. 不定积分的概念不定积分是指函数的原函数,可以用不定积分的定义和性质来求解不定积分。
不定积分有一些重要的性质,如不定积分的线性性、和定积分的关系等。
大一高数数列的极限知识点
大一高数数列的极限知识点数列与极限是大一高等数学中的基础概念之一,对于理解数学的发展和推导过程具有重要意义。
本文将介绍大一高数中数列的概念及其与极限的关系,帮助读者更好地理解这一知识点。
一、数列的定义和性质数列是由一系列按照特定规律排列的数所组成的序列。
通常用a₁, a₂, a₃,..., an来表示,其中a₁为首项,a₂为第二项,an为第n项。
一个数列可以是等差数列、等比数列、递归数列等,不同的数列按照不同的规律生成。
例如,等差数列的规律是每一项与前一项的差值都相等,而等比数列的规律是每一项与前一项的比值都相等。
数列的性质包括有界性、单调性和有限性。
有界性指数列的所有项都在某一区间内,分为上有界和下有界;单调性表示数列中的项按照一定的规律递增或递减;有限性说明数列的项数是有限个。
二、数列的极限定义数列的极限是数列中的项随着项数增加而趋于的某一个确定的值。
数列的极限可以是有限值,也可以是无限值。
1. 数列极限为有限值的情况:设数列an的极限为A,即lim(n→∞) an = A。
当数列的项无论如何变化,当项数足够大时,与极限A的差值可以任意小,即对于任何ε > 0,都存在正整数N,使得当n > N时,|an - A| < ε 成立。
2. 数列极限为无穷大的情况:当数列的项随着项数增加而趋向于正无穷或负无穷时,我们说数列的极限为无穷大或负无穷大。
特别地,当数列的绝对值越来越大,且无论项数有多大,都可以找到其中某一个项,使得其绝对值大于任意给定的正数M,我们说数列的极限为正无穷大。
三、数列极限的性质1. 数列极限唯一性:如果数列an的极限存在,那么极限是唯一的。
即若lim(n→∞) an = A,lim(n→∞) an = B,则A = B。
2. 数列有界性与极限:如果数列an存在极限,那么它一定是有界的。
有界性分为上有界和下有界。
即存在正常数M,使得对于数列的所有项都有|an| ≤ M成立。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
其中 g1 ( y ), g2 ( y ) 是定义在[c, d ] 上的连续函数.
前页 后页 返回
x 型区域 A
y
y f2 ( x )
通过上移
y
y f2 ( x ) M
A
O
A
y f1 ( x ) M 0
a
y f1 ( x )
b x
O
a
b x
前页 后页 返回
由定积分的几何意义,可知 A 的面积为
x 型区域: A ( x , y ) | f1 ( x ) y f 2 ( x ), x [a , b] ,
其中 f1 ( x ), f 2 ( x )是定义在[a, b] 上的连续函数.
y 型区域: B ( x , y ) | g1 ( y ) x g2 ( y ), y [c , d ] ,
S ( A) ( f 2 ( x ) M )dx ( f1 ( x ) M )dx
a a
b
b
[ f 2 ( x ) f1 ( x )]dx .
a
b
同理, y型区域 B 的面积为
S ( B ) [ g2 ( y ) g1 ( y )]dy .
c
d
例1 求由抛物线 y x 和 x 8 y 所围图形A的面积.
x ,0 x 1 f1 ( x ) , x 2 ,1 x 4
f 2 x x , 0 x 4.
前页 后页 返回
由于 f1 分段定义, A 分为二图形 A1 和 A2 ,
S ( A1 )
1 0
4
4 32 4 x ( x ) dx x . 3 3 0
g1 ( y ) y ( 1 y 2), g2 ( y ) y 2 ( 1 y 2).
2
S ( A) [( y 2) y 2 ]dy
1
2
1 3 2 9 1 2 y 2y y . 3 1 2 2
显然,由于 g1(y), g2(y) 不是分段定义的函数,比较 容易计算.
π π 3π 5π 范围是 [ , ] 与 [ , ]. 4 4 4 4
y
由图形的对称性,
1 π 2 4 S ( A) 4 a cos 2 d 2 0
a 2 sin 2
π 4 0
O
a/2
a x
a2 .
前页 后页 返回
2 例2 求由 y x 和 x y 2 围成的图形 A 的面积.
解 y 2 x 和 x y 2 的交点为 (1, 1) 和 (4, 2). 图形
A 如下图.
前页 后页 返回
y
2
y2 x
(4, 2)
A
O
(1, 1)
x y2
4
x
若把 A 看作 x 型区域, 则
§1 平面图形的面积
本节介绍用定积分计算平面图形在 各种表示形式下的面积. 一、直角坐标方程表示的平面图形的
面积
二、参数方程表示的平面图形的面积 三、极坐标表示的平面图形的面积
前页 后页 返回
一、直角坐标方程表示的 平面图形的面积
用定积分求由直角坐标方程表示的平面图形的面
积,通常把它化为 x 型和 y 型区域上的积分来计算.
2 2
前页 后页 返回
三、极坐标表示的平面图形的面积
设曲线C 的极坐标方程为 r r ( ), [ , ]. 图形 A 由曲线 C 和两条射线 = 与 = 围成.
r r
A
O
x
1 2 S ( A) r ( )d . 2
前页 后页 返回
16 64 8 . 3 24 3
前页 后页 返回
把 A 看作为 y 型区域, 则 g1 ( y ) y 2 , g2 ( y ) 8 y ,
于是
3 3 2 2 y 2 2 S ( A) 8 y y dy 8 y 0 0 3 3 2 8 8 8 8 . 3 3 3 2
前页 后页 返回
二、参数方程表示的 平面图形的面积
x x( t ) 设曲线C 由参数方程 , t [ , ] 表示, y y( t ) 其中 y( t ) 连续, x( t ) 连续可微.
不论 x(t)递增或递减,
S ( A) y t x t dt .
2 2
解
y2 x x1 0 的解为 , 2 y1 0 x 8 y
x2 4 . y2 2
前页 后页 返回
图形 A 既是 x 型区域 又是 y 型区域. 把 A 看作 x 型区域,则
y
2
y x
2
(4, 2)
A
x2 8 y
x
x2 O 4 f1 ( x ) , f2 ( x) x , 8 于是 4 2 3 x2 1 34 2 S A x dx x x 3 0 0 8 24
1
S ( A2 )
1
x ( x 2) dx
2 4
2 32 x 14 3 x 2x . 2 3 1 3 2
则
4 14 3 9 S ( A) S ( A1 ) S ( A2 ) . 3 3 2 2
前页 后页 返回
若把 A 看作为 y 型区域,则
若上述曲线C 是封闭的,即
x( ) x( ), y( ) y( ),
前页 后页 返回
则由C 所围的平面图形 A 的面积同样是
S ( A) y t x t d t.
或 S ( A)
x t y t d t .
前页 后页 返回
例4 求心脏线 r a(1 cos ) 所围平面图形的面积.
解
1 2π S ( A) [a (1 cos )]2d 2 0
y
r a (1 cos )
a
a
2
0 (1 cos ) d
2
π
O
2a x
3 2 πa . 2
前页 后页 返回
例5 求双纽线 r 2 a 2 cos 2 所围平面图形的面积. 解 因为 r 2 0, 所以 的取值
x a( t sin t ) 例3 求由摆线 , t [0, 2 ] 与 x 轴 y a(1 cos t )
所围图形的面积.
y
2a
a
O
A
2 a
2 0
x
解 S ( A)
a(1 cos t )[a( t sin t )]dt
2 0
a
2
(1 cos t ) dt 3 a .