高等数学BIT7-4 (2)
高等数学第七版
高等数学第七版引言高等数学是大学本科数学必修课程之一,是一个重要的基础学科。
本文档将对高等数学第七版进行全面的介绍和梳理。
基本信息•书名:高等数学第七版•作者:安东尼·罗莎恩斯、乔治·贝茨•出版社:高等教育出版社•出版时间:2020年内容概述高等数学第七版是一本系统、全面、严谨的数学教材,主要包含以下内容:1.函数与极限2.导数与微分3.微分中值定理与泰勒公式4.不定积分5.定积分与曲线积分6.微分方程7.空间解析几何与多元函数微分学8.重积分9.曲面积分与高斯公式10.数项级数与幂级数本教材通过理论分析和实例演练相结合的方式,帮助读者理解和掌握高等数学的基本概念、定理和方法。
同时,教材中还融入了一些数学应用和拓展问题,以激发读者的思考和创新能力。
特点与亮点高等数学第七版具有以下几个特点和亮点:1.系统全面:该教材涵盖了高等数学的核心内容,涉及到函数、极限、导数、微分、积分、微分方程等多个方面,使读者能够全面系统地学习高等数学。
2.思维导引:教材中通过精心设计的例题和习题,引导读者形成良好的数学思维逻辑,提高问题解决能力。
3.理论与实践结合:教材内容不仅包含理论知识的讲解,还注重与实际问题的联系,通过实例演练的方式,让读者能够将数学理论应用于实际问题的解决。
4.重点突出:教材对重点内容进行了重点强调和详细阐述,帮助读者更好地理解和掌握。
5.拓展问题与应用:教材中融入了一些具有挑战性和拓展性的问题和应用,激发读者的兴趣,培养创新思维能力。
适用对象高等数学第七版适用于以下读者群体:1.大学本科高等数学教学的学生;2.数学爱好者和自学高等数学的人士;3.具备一定数学基础的中学生。
使用建议为了更有效地使用高等数学第七版,建议读者采取以下学习方法:1.有计划地学习:制定合理的学习计划,按部就班地进行学习,不能急功近利,要注重基础知识的打牢。
2.理论与实践结合:在学习理论的同时,充分应用到实际问题中,通过实际例题的演练来提高解决问题的能力。
高等数学同济第七版
高等数学同济第七版摘要本文档是关于《高等数学同济第七版》的简要介绍和内容概述。
该教材是中国教育部批准的高等数学教材之一,被广泛使用于大学本科高等数学课程中。
本文档将从整体结构和各章节的内容进行总结,旨在帮助读者更好地了解该教材及其应用。
1. 教材概述《高等数学同济第七版》是同济大学数学系主编的高等数学教材,是一本系统、完整的高等数学教材。
该教材分为上册和下册,共计包括14个章节,内容全面,涵盖了高等数学的核心内容。
2. 教材结构《高等数学同济第七版》的结构十分清晰,每一章节包含若干小节,便于学生进行学习和掌握。
每个小节都有详细的证明和例题,帮助学生理解和运用相关的数学概念与定理。
下面是该教材的章节组成:上册1.函数与极限2.导数与微分3.微分中值定理与导数的应用4.不定积分5.定积分与反常积分6.定积分的应用7.微分方程下册8.空间解析几何9.多元函数微分学10.重积分11.曲线积分与曲面积分12.常微分方程13.算法程序简介14.位图和矢量图形3. 教材特点《高等数学同济第七版》作为一本经典的高等数学教材,具有以下突出特点:3.1 详细的解析与例题教材中的每个数学概念和定理都有详细的解析和例题,帮助学生理解和掌握数学原理与应用。
这有助于读者在学习过程中巩固所学内容,培养解决数学问题的能力。
3.2 突出实际应用教材在呈现数学原理的同时,充分融入实际应用,并提供了相应的例题和练习。
这有助于学生将数学与实际问题相结合,培养解决实际问题的能力。
3.3 清晰的结构和逻辑教材的章节结构清晰有序,每个章节内容的安排合理,从易到难,逻辑性强。
这有助于学生系统地学习高等数学的各个方面,并且能够将各个知识点之间的关系联系起来。
3.4 丰富的习题与答案教材中提供了大量的习题和答案,既有用于巩固基本知识的选择题和填空题,也有用于拓展思考的应用题和证明题。
这有助于学生巩固所学知识,提高解决问题的能力。
4. 教材适用对象《高等数学同济第七版》适用于大学本科高等数学课程的学生,特别是理工科专业的学生,如工程、物理、计算机等专业。
大学数学第二版7-4精品课件
3 2 u ( x 1) 2 C 3
二、伯努利方程
伯努利方程的标准形式:
解法:
除方程两边 , 得
令
(线性方程)
求出此方程通解后, 换回原变量即得伯努利方程的通解.
例2. 求方程 解: 令
则方程变形为
的通解.
其通解为
将
代入, 得原方程通解:
内容小结
1. 一阶线性方程 方法1 先解齐次方程 , 再用常数变易法. 方法2 用通解公式
2. 伯努利方程
化为线性方程求解.
作业:P293—1(1)(6),2(1), 4
思考与练习
判别下列方程类型: 提示:
可分离 变量方程 齐次方程 线性方程 线性方程 伯努利 方程
例1 解方程
d y 2d x d y 2y 0, 即 解: 先解 y x 1 dx x 1 积分得 即 y C ( x 1) 2
用常数变易法求特解. 令 y u ( x ) ( x 1) , 则
2
y u ( x 1) 2 d x
P( x) u e
P( x) d x
P( x) u e
Q( x)
即 两端积分得
P( x) d x u Q( x) e dx C
P( x) d x P( x) d x Q ( x ) e d x C
故原方程的通解 y e
故通解为
y C e P ( x )d x
2. 解非齐方程
dy P( x) y Q( x) dx
P( x) d x
P( x) d x
P ( x )d x y C e 对应齐次方程通解
数字技术基础课件
15
第1章 信息技术概述
1.4.2 比特与二进制数
(1)不同进位制数旳表达和含义 (2)不同进位制数旳相互转换 (3)二进制数旳算术运算
16
第1章 信息技术概述
不同进位制数旳表达和含义
“数”是一种信息,它有大小(数值),能 够进行四则运算
“数”有不同旳表达措施。日常生活中人们 使用旳是十进制数,但计算机使用旳是二进制 数,程序员还使用八进制和十六进制数,它们 怎样表达?其数值怎样计算?
• 光盘表面旳凹、凸状态用于表达和存储二进位信息
CD光盘表面
DVD光盘表面
8
第1章 信息技术概述
比特旳三种基本逻辑运算
比特旳取值“0”和“l” 可表达两种不同旳状态 (例如电位旳高或低、命题旳真或假)
比特旳运算使用逻辑代数,它有3种基本逻辑运算:
逻辑加(也称“或”运算,用符号“OR”、“∨” 或“+”表达)
Q
Q
一组(例如8个或16个)触发器能够 ﹠
﹠
存储1组比特,称为“寄存器”
Rd
Sd
CPU中有几十个甚至上百个寄存器
断电后信息不再保持!
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第1章 信息技术概述
比特旳存储(2)
计算机存储器中用电容器存储二进位信息:当电容旳两 极被加上电压,它就被充电,电压去掉后,充电状态仍 可保持一段时间,因而1个电容可用来存储1个比特
逻辑乘(也称“与”运算,用符号“AND”、 “∧” 或“ ·”表达,也可省略)
取反(也称“非”运算,用符号“NOT”或上横杠 “¯”表达)
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第1章 信息技术概述
逻辑运算旳规则
逻辑加: F = A ∨ B
A: 0
0
1
1
B: ∨ 0 ∨ 1 ∨ 0 ∨ 1
高等数学b2第四版教材
高等数学b2第四版教材高等数学是大学工科专业的重要基础课程之一,旨在培养学生的数学思维和解决实际问题的能力。
高等数学B2是高等数学课程的重要组成部分,第四版的教材内容更加完善和精细。
一、教材内容概述高等数学B2第四版教材以深入理解和应用数学知识为核心,涵盖了微分中值定理、泰勒公式、多项式与有理函数、常微分方程等重要概念和方法。
教材分为多个章节,每个章节包括基本概念、定理证明、典型例题和习题等内容。
二、章节内容介绍1. 极限与连续本章内容主要介绍极限的概念与性质,包括数列极限、函数极限和无穷小量等内容。
通过学习该章节,学生将掌握如何用数学语言描述变量趋于无限大或无穷小的过程,并且能够应用极限概念解决实际问题。
2. 导数与微分导数与微分是高等数学中的重要概念,本章内容主要介绍导数的定义与性质,以及相关的微分法则。
通过学习该章节,学生将能够求函数的导数,掌握求导法则,并能够应用导数解决函数的最值、曲线的切线问题等。
3. 微分中值定理与导数应用本章内容主要介绍微分中值定理的具体形式和应用,并深入探讨函数的极值和最值问题。
通过学习该章节,学生将深入理解函数的变化规律,并能够应用微分中值定理解决实际问题。
4. 不定积分不定积分是高等数学中的重要概念,本章内容主要介绍不定积分的概念与性质,以及基本的积分法则。
通过学习该章节,学生将能够计算函数的不定积分,掌握基本的积分法则,并能够应用不定积分解决实际问题。
5. 定积分定积分是高等数学中的另一个重要概念,本章内容主要介绍定积分的概念、性质和计算方法。
通过学习该章节,学生将能够计算函数的定积分,掌握定积分的性质,并能够应用定积分解决实际问题。
6. 定积分的应用本章内容主要介绍定积分的应用,包括曲线长度、曲线面积和物理应用等方面。
通过学习该章节,学生将能够应用定积分解决实际问题,如计算曲线长度、计算曲线下面积等。
7. 多元函数与偏导数多元函数与偏导数是高等数学中的核心内容之一,本章内容主要介绍多元函数的概念、极限与连续性,以及偏导数的定义与计算方法。
高数大一知识点总结第七章
高数大一知识点总结第七章第七章是高等数学课程中相对来说较为复杂和抽象的一个章节,主要涉及到曲线的参数方程以及重要的积分学知识。
本文将就这两个方面进行探讨和总结。
一、曲线的参数方程曲线的参数方程是描述曲线上各点位置的方程。
与之前的直线方程不同,参数方程运用了参数的概念,更加灵活和便于描述曲线的性质。
1.1 曲线的参数方程表示形式曲线的参数方程通常由x和y的表达式组成,其中x和y都是参数t的函数。
例如,对于一个圆的参数方程可以表示为: x = r*cos(t)y = r*sin(t)其中r为圆的半径,t为参数。
1.2 曲线的切线和法线利用参数方程求解曲线上一点处的切线和法线是参数方程在实际应用中的重要方面。
对于曲线的切线,可通过一阶导数求得: dy/dx = dy/dt / dx/dt对于曲线的法线,易得法线的斜率为切线斜率的相反数,即: dy/dx = -dx/dy1.3 曲线长度的计算同样利用参数方程,可以求解曲线的长度。
设曲线在参数t的两个值t1和t2之间,其弧长为s,根据弧长元素ds的定义可得: ds² = (dx/dt)² + (dy/dt)²通过对上式进行积分运算,即可计算出曲线的长度。
二、积分学的重要概念和应用积分学是高等数学中的重要分支,它在物理、经济、计算机科学等领域都有着广泛的应用。
在本章中,我们将学习一元函数的不定积分、定积分以及其应用。
2.1 不定积分不定积分是对函数进行积分的一种形式,其表示为∫f(x)dx。
在本章中,我们主要学习了一些基本的积分公式,并掌握了常用函数的积分表达式。
这些积分公式包括幂函数的积分、指数函数的积分、三角函数的积分等。
2.2 定积分定积分是对函数在区间上的积分,表示为∫[a, b]f(x)dx。
通过求解定积分,我们可以计算出函数在给定区间上的面积或定量特征。
定积分是积分学中的一个重要概念,广泛应用于物理学、几何学等领域。
高等数学第七版教材全解
高等数学第七版教材全解高等数学是大学数学的重要组成部分,是培养学生数学思维和解决问题能力的基础课程。
高等数学第七版教材是教学实践中广泛采用的教材之一,本文将对该教材进行详细解读和全面解答。
第一章微分学微分学是高等数学的第一个重要分支,它主要研究函数的变化规律和极限。
本章主要内容包括函数的极限、连续性、导数以及微分中值定理等。
第二章积分学积分学是微分学的重要补充,主要研究函数与其变化率之间的关系。
本章内容包括不定积分、定积分、牛顿-莱布尼茨公式以及定积分的应用等。
第三章无穷级数无穷级数是数学中重要的研究对象,它在数学分析、物理学等领域有广泛的应用。
本章内容包括数项级数、幂级数、傅里叶级数等。
第四章空间解析几何与向量代数空间解析几何与向量代数是数学中的两个重要分支,它们在几何学、物理学等领域有广泛的应用。
本章内容包括空间直线与平面的方程、向量的概念与运算以及空间曲线与曲面等。
第五章多元函数微分学多元函数微分学是微分学在多元函数中的延伸和拓展,它研究多元函数的极限、偏导数、全微分以及多元函数的极值等。
本章内容包括多元函数概念与性质、多元函数的极限与连续性、多元函数的偏导数与全微分以及多元函数的最值等。
第六章重积分学重积分学是积分学的拓展,主要研究多元函数的积分。
本章内容包括二重积分、三重积分、重积分的计算方法以及重积分的应用等。
第七章曲线积分与曲面积分曲线积分与曲面积分是高等数学中的重要概念和工具,它们在物理学、电子工程等领域有广泛的应用。
本章内容包括曲线积分、曲面积分的定义与计算方法以及曲线积分与曲面积分的应用等。
第八章常微分方程常微分方程是数学中的重要分支,它们在物理学、生物学等领域有广泛的应用。
本章内容包括一阶常微分方程、二阶常微分方程与高阶常微分方程、常微分方程的解法以及常微分方程的应用等。
第九章向量场与散度定理向量场与散度定理是矢量分析中的重要概念和工具,它们在流体力学、电磁学等领域有广泛的应用。
高等数学:BIT7-7 方向导数、偏导数、连续性关系
等值线
在几何上 z f ( x, y)表示一个曲面
曲面被平面 z c
所截得zz
f c
( x,
y) ,
所得曲线在xoy面上投影 如图
y f (x, y) c2 gradf ( x, y)
P 梯度为等高线上的法向量
f (x, y) c 等值线
f (x, y) c1
而梯度的模等 于函数在这个法线方向 的方 向导数.
此时 f ( x , y ) 沿该法线方向的方向导 数为
f n
fx
fx
f
2 x
f
2 y
fy
fy
f
2 x
f
2 y
gradf 0
故应从数值较低的等高线指向 数值较高的等高线.
梯度的概念可以推广到三元函数
三元函数u f ( x, y, z)在空间区域G 内具有
x x0 y y0 z z0 .
(t0 ) (t0 ) (t0 )
切向量: 切线的方向向量称为曲线的切向量.
T (t0 ), (t0 ),(t0 )
法平面:过M点且与切线垂直的平面.
(t0 )( x x0 ) (t0 )( y y0 ) (t0 )(z z0 ) 0
例1
•
f l
grad f
el
梯度在方向 l 上的投影.
第七节
第七章
微分学在几何上的应用
一、空间曲线的切线与法平面 二、曲面的切平面与法线 三、一元向量值函数
一、空间曲线的切线与法平面
x (t)
设空间曲线的方程
y
(t
)
z (t )
(1)式中的三个函数均可导.
高等数学下7_4课件.ppt
无论 z 是自变量u、v 的函数或中间变量 u、v 的函数, 都有 dz z du z dv. 这一性质称为
u v
多元函数全微分形式不变性。
7.4.2 全微分形式不变性
例7.26 设 z 3 x y , 求全微分 dz.
x y
解 ln z 1ln( x y) ln( x y),
3
两边求全微分,利用全微分形式的不变性,可得
exy x sin x y cos x y ,
解法二 用 xy 置换 u ,x y 置换 v ,得到 x ,y 为
自变量的二元复合函数
z exy sin x y ,
7.4.1 多元复合函数的链式求导法则
这就是 7.2 节中,例 7.14 所给的二元函数,当时
视其中一个变量为常数,再根据一元复合函数的链式法
z z u z v , z z u z v . x u x v x y u y v y
7.4.1 多元复合函数的链式求导法则
●结构分析 定理 7.5 中所给出的复合函数由两层
构成,外层是一个二元函数,内层是并列的两个二元函 数,且有同样的自变量,
复合结构如图.称定理中
给出的偏导计算公式为链
式求导法则.法 则 给 出 z
对 x 的偏导数为
z z u z v . x u x v x
(*)
7.4.1 多元复合函数的链式求导法则
(1)结构图中, x 通向 z 的路径有 z u x 和 z v x 两条,公式(*)对应地由两项之和构成.
(2)结构图中,沿路径 z u x 有两层复合,式(*) 的第一项恰为两个因子的乘积,两个因子为 z ,u ,x 顺 次连锁求导而得的偏导数;路径 z v x 与式(*)中第 二项也有同样的对应关系.
用bit定义函数
用bit定义函数使用bit来定义函数是一种使用位(bit)操作来完成特定功能的方法。
Bit是二进制位的缩写,即一种表示二进制数字0和1的最小单位。
在计算机科学和数字电子技术中,bit通常用来表示二进制位的状态,例如表示开(1)和关(0)等。
在函数定义中,使用bit可以实现很多有趣和有用的功能。
下面是一些使用bit来定义函数的例子。
1.判断奇偶函数:使用bit来定义一个函数,判断一个整数是否为奇数还是偶数。
可以通过检查二进制表示的最低位(LSB)是否为1来判断,如果是1则为奇数,如果是0则为偶数。
```cint isEven(int num)return (num & 1) == 0;```2.反转字符串函数:使用bit来定义一个函数,将一个字符串逆序输出。
可以通过使用两个指针分别从字符串的开头和末尾向中间移动,并使用异或操作来交换两个字符的值。
```cvoid reverseString(char* str)int low = 0;int high = strlen(str) - 1;while (low < high)str[low] ^= str[high];str[high] ^= str[low];str[low] ^= str[high];low++;high--;}```3.去除重复字符函数:使用bit来定义一个函数,去除一个字符串中的重复字符。
可以使用一个整数来表示每个字符是否出现过,并使用位操作来判断和更新。
```cvoid removeDuplicates(char* str)int bitmap = 0;int len = strlen(str);int tail = 0;for (int i = 0; i < len; i++)int index = str[i] - 'a';if ((bitmap & (1 << index)) == 0)str[tail++] = str[i];bitmap ,= (1 << index);}}str[tail] = '\0';```以上仅是使用bit定义函数的一些例子,并不代表全部。
大一高等数学7章知识点
大一高等数学7章知识点在大一的高等数学课程中,第7章是一个重要的章节,涵盖了一些关键的数学知识点。
本文将对这些知识点进行详细介绍,并提供一些例子来帮助理解。
1. 复数与复平面复数是由实部和虚部组成的数,可以用复平面来表示。
复数的运算包括加法、减法、乘法和除法。
其中,虚数单位i定义为i²= -1。
在复平面上,实轴表示实部,虚轴表示虚部。
2. 常见的复数形式复数可以表达为代数形式、三角形式和指数形式。
代数形式为a + bi,其中a为实部,b为虚部。
三角形式为模长和辐角的形式,a + bi = r(cosθ + isinθ),其中r为模长,θ为辐角。
指数形式为a + bi = re^(iθ)。
3. 复数的共轭和模长复数的共轭是保持实部不变但虚部取负的复数,例如,复数z的共轭为z*。
复数的模长表示复数到原点的距离,可以用勾股定理求得:|z| = √(a² + b²)。
4. 复数的乘除运算复数的乘法等同于将模长相乘,辐角相加。
复数的除法可以通过乘以倒数的方式实现,即两个复数相乘再除以除数的模长的平方。
5. 复数的指数形式及欧拉公式欧拉公式表示了复数的指数形式和三角形式之间的关系:e^(iθ) = cosθ + isinθ。
这个公式是数学中的一个重要等式,可用于求解复数的乘方和开方等运算。
6. 多项式函数多项式函数由常数项、一次项、二次项等有限次幂和系数的乘积所组成。
多项式函数的次数由最高次幂的指数确定。
常见的多项式函数包括线性函数、二次函数和三次函数等。
7. 多项式函数的运算与性质多项式函数的加法和减法可以通过对应项的系数相加减来实现。
多项式函数的乘法可以使用分配律和乘法原则进行计算。
值得注意的是,多项式函数的乘法结果的次数等于两个乘数次数之和。
8. 多项式函数的零点和图像多项式函数的零点是函数取值为零的点,可以通过求解方程来找到。
多项式函数的图像通常呈现出曲线的形状,其特点可以通过系数和次数来确定。
高数大一第七章知识点汇总
高数大一第七章知识点汇总高等数学是大一学生必修的一门课程,其中第七章是学习的重点和难点之一。
该章节主要涉及到多元函数的极限与连续性、偏导数与全微分、多元函数的极值与条件极值、隐函数与参数方程及它们之间的关系等内容。
本文将对这些知识点进行梳理和总结,帮助大家更好地理解和掌握这些重要知识点。
1. 多元函数的极限与连续性多元函数的极限是指当自变量趋于某一点时,函数值的极限。
对于二元函数,我们可以使用极限定义中的二次逼近方法来求极限。
对于n元函数,需要用到n次逼近。
连续性是指函数在某一点的极限等于该点的函数值。
要判断函数是否连续,需要分别研究函数在该点的左极限、右极限和函数值是否相等。
在多元函数中,连续性的判断需要考虑各个方向上的极限是否存在以及是否相等。
2. 偏导数与全微分偏导数是指在多元函数中,将函数对某一自变量求导,而将其他自变量视作常数后的导数。
通过偏导数可以刻画函数在每个自变量方向上的变化率。
全微分是指将偏导数与自变量的微小增量相乘,再将结果相加得到的一个表达式。
全微分可以帮助我们计算函数值的微小变化量,从而进一步研究函数的性质。
3. 多元函数的极值与条件极值多元函数的极值是指函数在某一点上取得的最大值或最小值。
极值点可以通过求解偏导数为零的方程组得到,再通过二次导数判定法来判断是极大值还是极小值。
条件极值是指在一定条件下,函数在某一点上取得的最大值或最小值。
通过拉格朗日乘数法可以求解条件极值问题,在求得极值点后可以通过二次导数判定法进行判断。
4. 隐函数与参数方程及其关系隐函数是指通过某个方程表达出的函数,其中自变量与函数值之间并没有显式的关系式。
通过偏导数可以求出隐函数的偏导数,进而求解相关的问题。
参数方程是将自变量的取值通过其他变量来表示出来。
通过求两个参数方程的导数,我们可以得到这两个参数方程所对应的参数曲线的斜率,从而研究其在不同点上的特性和相互关系。
通过对以上内容的梳理和总结,我们可以更好地理解和掌握高等数学第七章的重要知识点。
高等数学第七版
高等数学第七版简介高等数学,又称微积分,是大学数学的一门重要的基础课程。
它是对数学分析和微分方程的进一步拓展和深化,是几何、物理和其他学科的基本数学工具。
《高等数学第七版》是一本经典教材,被广泛应用于中国大学的高等数学教学中。
内容概述《高等数学第七版》包含了以下主要内容:1.极限与连续:介绍函数的极限概念和求解极限的方法,以及连续函数的性质和应用。
2.一元函数微分学:包括函数的导数和微分的定义,导数的性质以及常见函数的求导法则等内容。
3.一元函数积分学:介绍不定积分和定积分的概念,以及求解不定积分和定积分的方法,包括换元积分法、分部积分法等。
4.数列和级数:涵盖数列的概念,以及等比数列、调和数列和算术级数、几何级数的性质和求和公式等。
5.多元函数微分学:讲解多元函数的偏导数、全微分和多元函数的极值、梯度等内容。
6.多元函数积分学:引入重积分的概念和多重积分的计算方法,包括二重积分和三重积分。
7.无穷级数:介绍无穷级数的概念以及判别级数收敛性的方法。
教学特点《高等数学第七版》具有以下教学特点:1.内容全面详细:该教材涵盖了高等数学课程的核心知识点,内容全面详细,适合大学本科高等数学教学。
2.理论与应用结合:教材不仅讲解了高等数学的理论知识,还结合了实际应用,突出了数学在工程、自然科学等领域中的作用和应用。
3.注重思维培养:教材重视培养学生的数学思维和逻辑推理能力,每章配有大量的习题和解答,便于学生巩固理论知识并提升问题解决能力。
4.扩展与拓展:除了基本概念和定理外,教材还涵盖了一些拓展内容,扩展了高等数学的应用领域,为学生提供更广阔的数学学习和研究空间。
学习建议在使用《高等数学第七版》教材进行学习时,可以注意以下几点:1.理论与实践结合:理论知识和实际应用是密不可分的,建议学生结合实际问题,理解和应用教材中的概念和方法。
2.多做习题:教材提供了大量的习题和解答,学生应该多做练习,通过实践巩固理论知识,加深对数学原理的理解。
大学数学第四版答案
大学数学第四版答案第一章1. 积分与微积分基本定理- 1.1 基本概念- 1.2 定积分与不定积分- 1.3 微积分基本定理2. 定积分的计算方法- 2.1 换元积分法- 2.2 分部积分法- 2.3 有理函数积分法3. 定积分的应用- 3.1 面积与曲边梯形面积- 3.2 弧长计算- 3.3 物理应用问题第二章1. 函数与极限- 1.1 函数的性质- 1.2 极限的定义与性质- 1.3 极限的计算方法2. 连续函数与间断点- 2.1 连续函数定义- 2.2 间断点的分类与性质- 2.3 无穷远处的极限3. 导数与微分- 3.1 导数的定义与性质- 3.2 导函数与导数的运算法则- 3.3 微分的定义与性质第三章1. 高阶导数与洛必达法则- 1.1 高阶导数的定义与性质- 1.2 洛必达法则与洛必达法则的推广2. 函数的图像与曲率- 2.1 函数的凹凸性与拐点- 2.2 曲率与曲率半径的计算- 2.3 曲线的渐近线3. 泰勒展开与函数的近似计算 - 3.1 泰勒公式及其应用- 3.2 函数的近似计算方法第四章1. 不定积分与含参定积分- 1.1 不定积分的定义与性质 - 1.2 常见函数的不定积分- 1.3 含参定积分的计算方法2. 定积分的应用- 2.1 几何应用问题- 2.2 物理应用问题- 2.3 统计学应用问题3. 微分方程- 3.1 一阶微分方程及其解法 - 3.2 二阶线性齐次微分方程 - 3.3 高阶及非齐次微分方程…… (继续按照书本章节的顺序,列出其他章节的内容)通过以上大纲,你可以按照每章节分别展开描述大学数学第四版的答案。
在每个章节中,你可以详细讲解每个概念、性质、定理以及计算方法,配以例题进行说明。
注意使用清晰的语言,并加入适当的数学符号和公式来准确表达解答。
这样的格式可以帮助读者更好地理解和掌握大学数学第四版的内容。
希望这样的建议对你有所帮助!。
高等数学:BIT导数2
h0
v( x h)v( x)h
lim [u( x h) u( x)]v( x) u( x)[v( x h) v( x)]
h0
v( x h)v( x)h
u( x h) u( x) v( x) u( x) v( x h) v( x)
lim
h
h
h0
v( x h)v( x)
解 sin 1 是有界函数 , lim x sin 1 0
x
x0
x
f (0) lim f ( x) 0 f ( x)在x 0处连续.
x0
1
但在x 0处有 y (0 x)sin 0 x 0 sin 1
x
x
x
当x 0时, y 在 1和1之间振荡而极限不存在 . x
f ( x)在x 0处不可导.
dx dy
y y0
lim x y0 y
lim
x 0
1 y
1 dy
. 证毕
x
dx x x0
7/21
y Iy y0
y=f(x) x=f--1 (y )
(x0 , y0)
y x
O
x
x0 Ix
(f--1 ) ´ (y0) = tan y = cot x =1/ tan x=1/f ´(x0)
8/21
例1 求函数 y arcsin x 的导数.
2 3
切点为 2, 4 6 3 9
2, 4 6 3 9
所求切线方程为 y 4 6 和 y 4 6
9
9
二、反函数的导数
定理 如果 y f ( x) 在 I x 内单调、可导且 f ( x) 0 ,则
x f 1( y) 在 I y 内也可导, 且
高数第七版下册知识点
高数第七版下册知识点高等数学是大学数学中的一门重要学科,其作为一门基础课程,对于培养学生的数学思维和解决问题的能力起着重要的作用。
在高数第七版下册中,有许多重要的知识点需要我们掌握和理解。
本文将对这些知识点进行探讨和总结。
1. 复变函数复变函数是高等数学中的重要内容之一。
在高数第七版下册中,复变函数的概念和性质被详细介绍。
我们需要理解复数的表示和运算规则,熟悉常见的复变函数如指数函数、三角函数和对数函数等。
此外,还需要学习复变函数的导数和积分,了解留数和留数定理的应用。
2. 傅里叶级数傅里叶级数是一种将周期函数展开成正弦和余弦函数的方法。
在高数第七版下册中,傅里叶级数的概念、性质和计算方法都有详细的介绍。
学习傅里叶级数需要对三角函数有较深入的理解,掌握傅里叶级数的计算技巧和性质,同时还需要了解傅里叶级数在信号处理和波动方程等领域的应用。
3. 线性代数线性代数在高数第七版下册中占有重要的位置。
我们需要学习向量、矩阵、行列式和特征值等基本概念,了解线性方程组的解法和矩阵的运算规则。
此外,高数第七版下册还引入了向量空间和线性映射等更深入的内容,需要我们进一步掌握线性代数的理论和方法,熟悉抽象向量空间和线性变换的定义和性质。
4. 二重积分二重积分是高等数学中的重要内容之一。
在高数第七版下册中,二重积分的概念、性质和计算方法被详细介绍。
我们需要理解二重积分的几何意义和计算过程,熟练运用极坐标和换元法等技巧解决相应的问题。
此外,还需要学习二重积分的应用,例如质心、面积和体积等相关概念和求解方法。
5. 无穷级数无穷级数是高等数学中的重要内容之一。
在高数第七版下册中,无穷级数的概念、性质和判敛方法被详细介绍。
我们需要学习无穷级数的收敛判定法,熟练掌握常见的级数求和方法,如几何级数、调和级数和幂级数等。
此外,还需要了解无穷级数在数学分析和应用数学中的重要性和应用。
总之,高数第七版下册涵盖了复变函数、傅里叶级数、线性代数、二重积分和无穷级数等重要的数学知识点。
高数第七章知识点总结
高数第七章知识点总结
高数第七章主要涵盖了微积分中的一些重要概念和技能,包括定积分、微分方程、导数、微分中值定理、积分中值定理、链式法则、反函数定理等。
以下是这些知识点的总结:
1. 定积分:
- 求函数的原函数:使用函数求导法则和链式法则。
- 求导数和积分:使用微分运算法则和积分基本定理。
- 定积分的计算:使用分部积分法、换元积分法、定积分逼近法等。
2. 微分方程:
- 求解线性微分方程:使用分离变量法、系数法等。
- 求解非线性微分方程:使用数值方法和变分法。
3. 导数:
- 导数的四则运算法则:包括加法、减法、乘法、除法。
- 导数的计算:使用链式法则、高斯消元法、求导逼近法等。
4. 微分中值定理:
- 基本微分中值定理:两个函数的差可以表示为两个函数的导数之和。
- 高阶微分中值定理:利用泰勒公式。
5. 积分中值定理:
- 基本积分中值定理:两个函数的积分可以表示为这两个函数的原函数之差。
- 高阶积分中值定理:利用泰勒公式。
6. 链式法则:
- 链式法则:将一个函数的某次导数等于它的原函数的某次导数。
- 应用:利用链式法则求函数的最值、最谷值等。
7. 反函数定理:
- 反函数定理:将一个函数表示为其导数的函数的逆函数。
- 应用:利用反函数定理求函数的极值、曲线的切线等。
以上是高数第七章的知识点总结,希望对您的学习有所帮助。
高等数学第七版教材详解
高等数学第七版教材详解高等数学是大学本科阶段的一门重要课程,它为学生打下了深厚的数学基础,为之后的学习和应用提供了必要的工具。
而高等数学第七版教材则作为教师和学生的主要参考书籍,具有详实的内容和严谨的理论,下面将对该教材进行详细解读。
一、概述高等数学第七版教材采用了系统化的教学设计,全面介绍了数分、微分方程和多元函数等数学知识,涵盖了大量的例题和习题,旨在帮助学生深入理解和掌握数学的基本概念和方法。
二、教材结构1. 第一章:数列与极限本章主要介绍数列与极限的概念和性质,包括等差数列、等比数列等常见数列的求和公式和通项公式,并详细讲解了数列极限的定义和充要条件。
此外,还介绍了常用的极限性质和极限计算方法。
2. 第二章:一元函数的导数该章节主要讲解一元函数的导数概念和性质,包括导数的定义、导数的几何意义以及导数的运算法则。
同时,还介绍了常见函数的导数计算方法和一些基本的导数公式。
3. 第三章:一元函数的应用本章重点介绍一元函数在实际问题中的应用,包括极值、最优化问题、曲线的凸凹性等内容。
通过丰富的实例和题目,帮助学生将数学原理应用到实际问题中去。
4. 第四章:不定积分该章节主要介绍不定积分的概念和性质,包括不定积分的定义、基本积分表和常见的积分计算方法。
同时,还讲解了不定积分与定积分之间的关系,为后续学习定积分打下基础。
5. 第五章:定积分与数值积分本章介绍定积分的概念、性质和计算方法,包括定积分的定义、定积分的几何意义以及定积分的运算法则。
此外,还介绍了数值积分的基本思想和常用的数值积分方法。
6. 第六章:多元函数的求导该章节主要介绍多元函数的偏导数和全微分的概念,包括偏导数的定义、高阶偏导数、隐函数求导等内容。
同时,还介绍了常见的多元函数求导公式和求极值的方法。
7. 第七章:多元函数的积分本章重点讲解多元函数的重积分和曲线积分的概念和性质,包括重积分的定义、重积分的计算方法以及曲线积分的几何意义和计算方法。
第七版高等数学教材目录
第七版高等数学教材目录第一章极限与连续1.1 数列与极限1.1.1 数列的概念及表示方法1.1.2 数列极限的定义与性质1.1.3 常见数列的极限计算1.1.4 数列极限存在准则与夹逼定理1.2 函数与极限1.2.1 函数的概念与表示方法1.2.2 函数极限的定义与性质1.2.3 函数的连续性与间断点1.2.4 导数与微分1.2.5 函数的极值与最值1.3 极限的运算1.3.1 无穷小与无穷大量1.3.2 极限的四则运算1.3.3 极限的复合与反函数1.4 一元函数的连续性1.4.1 一元函数连续的概念1.4.2 连续函数的运算与性质1.4.3 闭区间上连续函数的性质第二章导数与微分2.1 函数的导数2.1.1 导数的定义与几何意义2.1.2 导数的运算法则2.1.3 高阶导数与导数的应用2.2 微分学基本定理2.2.1 微分的定义与计算2.2.2 微分的几何意义与应用2.3 隐函数与参数方程2.3.1 隐函数及其导数2.3.2 参数方程及其导数2.4 极值与最值2.4.1 极值与最值的概念2.4.2 高阶导数与极值判定2.4.3 边界条件下的最值问题2.5 凹凸性与拐点2.5.1 凹凸性与凹凸函数2.5.2 拐点及其判定条件2.5.3 曲线的凹凸性与拐点的应用第三章微分学的应用3.1 泰勒公式与函数逼近3.1.1 泰勒公式的定理与推论3.1.2 泰勒展开与函数逼近3.2 级数与幂级数3.2.1 级数的概念与性质3.2.2 幂级数的收敛域3.2.3 幂级数的运算与应用3.3 曲线的特性与曲率3.3.1 弧微分与曲线的弧长3.3.2 曲率及其计算3.3.3 曲线的曲率半径与造型设计3.4 微分方程3.4.1 常微分方程与初值问题3.4.2 一阶线性常微分方程3.4.3 可降解与可分离变量的微分方程3.4.4 高阶线性常微分方程第四章不定积分与定积分4.1 不定积分4.1.1 不定积分的概念与性质4.1.2 基本不定积分表4.1.3 牛顿—莱布尼茨公式4.1.4 积分方法与积分应用4.2 定积分4.2.1 定积分的概念与性质4.2.2 定积分的基本定理4.2.3 微积分基本公式4.2.4 定积分的性质与运算4.2.5 定积分的应用第五章微分方程与数值计算5.1 微分方程的基本概念5.1.1 微分方程的类型与表示5.1.2 微分方程的解与通解5.1.3 微分方程的初值问题5.2 一阶微分方程5.2.1 可分离变量的一阶微分方程5.2.2 线性一阶微分方程5.2.3 可降解的一阶微分方程5.2.4 齐次线性一阶微分方程5.3 高阶微分方程5.3.1 常系数线性高阶微分方程5.3.2 常系数齐次线性高阶微分方程5.3.3 变系数线性高阶微分方程第六章向量代数与空间解析几何6.1 向量的基本运算6.1.1 向量的表示与运算6.1.2 向量的数量积与夹角6.1.3 向量的向量积与混合积6.2 空间解析几何6.2.1 点与直线的位置关系6.2.2 空间直线的方程6.2.3 利用向量表示平面6.2.4 空间曲线的方程与几何性质第七章多元函数微分学7.1 多元函数的概念与表示7.1.1 多元函数的定义与场域7.1.2 多元函数的极限与连续性7.2 偏导数与全微分7.2.1 偏导数的概念与性质7.2.2 全微分与偏导数的关系7.3 多元函数的微分法7.3.1 隐函数与反函数的求导7.3.2 多元复合函数的求导7.3.3 链式法则与高阶导数7.4 多元函数的极值与最值7.4.1 多元函数的极值与最值的定义7.4.2 条件极值与拉格朗日乘数法7.5 多元函数的积分与曲线积分7.5.1 多元函数的积分定义与性质7.5.2 曲线积分与格林公式7.5.3 曲面积分与高斯公式7.6 多元函数的微分方程7.6.1 一阶常微分方程的几何解释7.6.2 齐次与非齐次的常微分方程7.6.3 二阶常系数线性微分方程以上是第七版高等数学教材的目录,涵盖了数学分析的基础知识与方法,包括极限与连续、导数与微分、微分方程、积分与微分学应用等内容。
大一高数第七版知识点
大一高数第七版知识点大一高数是大学数学的重要基础课程之一,而高数第七版是一本常用的教材,本文将介绍一些大一高数第七版的核心知识点。
1. 线性方程组线性方程组是高数中的基础概念之一。
我们可以通过高斯消元法来解决线性方程组。
高斯消元法是一种通过行变换把线性方程组化为阶梯形矩阵,再利用回代求解的方法。
在高数第七版中,通过一些例题可以帮助学生理解和掌握这一方法。
2. 函数与极限在高数第七版中,有关函数与极限的内容是其中的重点。
函数是大学数学中的基础概念,而极限则是函数微积分中的核心概念。
通过学习极限的定义、性质以及计算方法,我们可以更好地理解函数的变化规律。
高数第七版中对这些内容进行了详细的阐述,同时提供了一些典型的例题,帮助学生巩固学习成果。
3. 导数与微分导数是微积分中的重要概念,它描述了函数在某一点的变化率。
微商的概念和性质以及计算方法是大一高数的重点内容之一。
在高数第七版中,通过对导数与微分的定义、性质的介绍以及一些典型的计算例题,帮助学生深入理解导数与微分的概念和计算方法。
4. 微分中值定理与泰勒公式微分中值定理是微分学中的重要定理之一,它描述了函数在某个区间内存在某点的导数与函数在该点的切线斜率相等的关系。
而泰勒公式是描述函数在某一点附近的近似展开式的定理。
在高数第七版中,对微分中值定理和泰勒公式进行了详细的介绍,并提供了一些实例让学生加深理解。
5. 不定积分与定积分不定积分是微积分的一项重要内容,它主要是指带有常数项的原函数,也可以视为求导的逆运算。
定积分则是指函数在某一区间上的累积求和。
高数第七版中对不定积分和定积分的定义、性质以及计算方法进行了详细的介绍,并提供了一些实例让学生熟悉和掌握这些概念和方法。
总结起来,大一高数第七版重点介绍了线性方程组、函数与极限、导数与微分、微分中值定理与泰勒公式以及不定积分与定积分等内容。
通过学习这些知识点,可以帮助学生建立起数学思维和分析问题的能力,并为后续的学习打下坚实的基础。
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即受压后圆柱体体积减少了
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2
2. 误差估计
利用
z f x ( x, y ) x f y ( x, y ) y
分别表示 x , y , z 的绝对误差界, 则
当点P ( x , y ) 沿直线y x 趋于( 0 ,0 ) 时,
( x , x ) ( 0 , 0 )
lim
f x ( x, y)
3
1 x 1 lim x sin cos , 3 x 0 2| x| 2 2| x| 2 | x |
不存在.
. 所以 f x ( x , y )在(0,0)不连续
微分存在, 定理3 (充分条件)如果函数 z f ( x , y ) 的偏
z z 导数 、 在点( x , y ) 连续,则该函数在点( x , y ) x y
可微分. 证 z f ( x x, y y ) f ( x, y )
[ f ( x x, y y) f ( x, y y)] [ f ( x, y y) f ( x, y)],
业
p
z y sin( x 2 y ), 解 x z cos( x 2 y ) 2 y sin( x 2 y ), y 2 z z p (4 7p ). dz ( p ,p ) dx dy 4 8 x ( p ,p ) y ( p ,p )
4 4
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内容小结
1. 微分定义:
z
o ()
(x) 2 (y ) 2
d z f x ( x, y )d x f y ( x, y )d y
2. 重要关系: 函数连续 函数可微 函数可导
偏导数连续
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作
• 习题7-3 1(1)(3); 2; 3; 5; 8
通常我们把二元函数的全微分等于它的两个 偏微分之和这件事称为二元函数的微分符合叠加 原理.
全微分的定义可推广到三元及三元以上函数
u u u du dx dy dz. x y z
叠加原理也适用于二元以上函数的情况.
xy 例 1 计算函数z e 在点( 2,1) 处的全微分.
在点 (0,0)连续且偏导数存在,但偏导数在点(0,0) 不连续,而 f 在点( 0,0)可微.
思路:按有关定义讨论;对于偏导数需分
( x , y ) (0,0) ,( x , y ) (0,0) 讨论.
证 令 x cos , y sin ,
1 则 lim xy sin 2 2 ( x , y )( 0 , 0 ) x y 1 2 lim sin cos sin 0 f (0,0), 0
在第一个方括号内,应用拉格朗日中值定理
f ( x x, y y) f ( x, y y)
f x ( x 1x, y y )x (0 1 1) f x ( x, y)x 1x (依偏导数的连续性)
其中 1 为x , y 的函数,
x 2 y 2 a 2 z 2 0( a tan )
α为母线与旋转轴线之间的夹角
z
设平面与旋转轴线的夹角θ 1.θ=90°,截交线为圆 2.θ大于α,截交线为椭圆 3.θ=α,截交线为抛物线 4.θ小于α,截交线为双曲线
α O x y
多元函数的各偏导数存在
全微分存在.
xy x 2 y 2 0 x2 y2 例如, f ( x , y ) . 0 x 2 y 2 0
在点(0,0)处有
f x (0,0) f y (0,0) 0
x y , z [ f x (0,0) x f y (0,0) y ] 2 2 (x ) (y )
P ( x , y ) 沿着直线y x 趋近于( 0,0 ) , 如果考虑点
x y 2 2 ( x ) ( y ) 则
且当x 0, y 0 时, 1 0 .
同理 f ( x, y y ) f ( x, y )
f y ( x, y )y 2 y, 当y 0时, 2 0 ,
z f x ( x, y)x 1x f y ( x, y )y 2 y
y yz 例 3 计算函数u x sin e 的全微分. 2
解
Hale Waihona Puke u 1, xu 1 y yz cos ze , y 2 2
u yz ye , z
所求全微分
1 y yz yz du dx ( cos ze )dy ye dz. 2 2
三、连续、可导与可微的关系
x x 1 , 2 2 (x ) (x ) 2
说明它不能随着 趋于 0 , 而趋于 0 当 0 时,
z [ f x (0,0) x f y (0,0) y ] o( ),
函数在点( 0,0)处不可微.
说明:多元函数的各偏导数存在并不能保证全
1x 2 y 1 2
0,
0
故函数z f ( x , y )在点( x , y ) 处可微.
例
试证函数
1 , ( x , y ) ( 0 ,0 ) xy sin 2 2 f ( x, y) x y 0 ( x , y ) ( 0 ,0 )
故函数在点(0,0)连续 ,
f ( x ,0) f (0,0) 00 lim lim 0, f x (0,0) x 0 x x 0 x
同理
f y (0,0) 0.
当( x , y ) ( 0,0) 时,
1 x2 y 1 cos 2 , f x ( x, y ) y sin 2 2 2 2 3 2 x y (x y ) x y
同理可证 f y ( x , y )在(0,0)不连续.
f f ( x , y ) f (0,0)
1 x y sin ( x )2 ( y )2
o( ( x )2 ( y )2 )
故 f ( x , y )在点(0,0)可微
df
( 0,0)
0.
z z 习惯上,记全微分为 dz dx dy. x y
函数连续 函数可导
z
x2 y2
在(0,0)
可微的 定义
TH3
函数可微 偏导数连续 xysin
0,
例?
TH2
1 x y
2 2
, ( x, y) (0,0) ( x, y) (0,0)
12/16
在 ( 0 ,0 ) .
*二、全微分在数值计算中的应用
1. 近似计算 由可微分定义
(可用于近似计算)
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例3. 有一圆柱体受压后发生形变, 半径由 20cm 增大
到 20.05cm , 高度由100cm 减少到 99cm , 求此圆柱体
体积的近似改变量.
解: 已知 则
V 2p rh r p r 2 h
r 20 , h 100 , r 0.05 , h 1
z f x ( x, y ) x f y ( x, y ) y o ( )
dz
可知当 及 较小时, 有近似等式:
z d z f x ( x, y ) x f y ( x, y ) y
(可用于近似计算; 误差分析)
f ( x x, y y) f ( x, y) f x ( x, y ) x f y ( x, y ) y
a 12.5 0.01, b 8.3 0.01, C 30 0.1
求计算面积时的绝对误差与相对误差. S S S 解: δS δa δb δc a b c 1 1 1 b sin C δ a a sin C δ b ab cos C δ C 2 2 2 p a 12.5, b 8.3 , C 30, δ a δ b 0.01, δ C 1800 故绝对误差约为 1 又 12.5 8.3 sin 30 25.94 2 所以 S 的相对误差约为
解
z xy ye , x z 2 e , x ( 2 ,1)
z xy xe , y
z 2 2e , y ( 2,1)
2 2
所求全微分 dz
e dx 2e dy.
p 例 2 求函数z y cos( x 2 y ) ,当 x , y p , 4 . dx ,dy p 时的全微分. 4
令
z 的绝对误差界约为
δ z f x ( x, y ) δ x f y ( x , y ) δ
z 的相对误差界约为
y
z
f y ( x, y ) f x ( x, y ) δ x δ z f ( x, y ) f ( x, y )
y
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例5. 利用公式
计算三角形面积.现测得