2019年数学陈文灯.doc
陈文灯.高数讲义(打印版)
第一讲函数、连续与极限一、理论要求1.函数概念与性质函数的基本性质(单调、有界、奇偶、周期)几类常见函数(复合、分段、反、隐、初等函数)2.极限极限存在性与左右极限之间的关系夹逼定理和单调有界定理会用等价无穷小和罗必达法则求极限3.连续函数连续(左、右连续)与间断理解并会应用闭区间上连续函数的性质(最值、有界、介值)二、题型与解法A.极限的求法(1)用定义求(2)代入法(对连续函数,可用因式分解或有理化消除零因子)(3)变量替换法(4)两个重要极限法(5)用夹逼定理和单调有界定理求(6)等价无穷小量替换法(7)洛必达法则与Taylor级数法(8)其他(微积分性质,数列与级数的性质)1.612arctan lim )21ln(arctan lim3030-=-=+->->-x x x x x x x x (等价小量与洛必达) 2.已知2030)(6lim0)(6sin limx x f x x xf x x x +=+>->-,求解:20303')(6cos 6lim )(6sin limx xy x f x x x xf x x x ++=+>->- 72)0(''06)0(''32166'''''36cos 216lim6'''26sin 36lim 00=∴=+-=++-=++-=>->-y y xy y x x xy y x x x362722''lim 2'lim )(6lim0020====+>->->-y x y x x f x x x (洛必达) 3.121)12(lim ->-+x xx x x (重要极限) 4.已知a 、b 为正常数,xx x x b a 30)2(lim +>-求解:令]2ln )[ln(3ln ,)2(3-+=+=x x x x x b a xt b a t2/300)()ln(23)ln ln (3limln lim ab t ab b b a a b a t xx x x x x =∴=++=>->-(变量替换) 5.)1ln(12)(cos lim x x x +>-解:令)ln(cos )1ln(1ln ,)(cos 2)1ln(12x x t x t x +==+2/100212tan limln lim ->->-=∴-=-=e t x x t x x (变量替换)6.设)('x f 连续,0)0(',0)0(≠=f f ,求1)()(lim22=⎰⎰>-xx x dtt f xdtt f(洛必达与微积分性质) 7.已知⎩⎨⎧=≠=-0,0,)ln(cos )(2x a x x x x f 在x=0连续,求a 解:令2/1/)ln(cos lim 20-==>-x x ax (连续性的概念)三、补充习题(作业)1.3cos 11lim-=---->-xx x e x x (洛必达)2.)1sin 1(lim 0xx ctgx x ->- (洛必达或Taylor ) 3.11lim220=--->-⎰x xt x edte x (洛必达与微积分性质)第二讲 导数、微分及其应用一、理论要求 1.导数与微分导数与微分的概念、几何意义、物理意义会求导(基本公式、四则、复合、高阶、隐、反、参数方程求导) 会求平面曲线的切线与法线方程2.微分中值定理 理解Roll 、Lagrange 、Cauchy 、Taylor 定理 会用定理证明相关问题3.应用会用导数求单调性与极最值、凹凸性、渐进线问题,能画简图 会计算曲率(半径)二、题型与解法 A.导数微分的计算基本公式、四则、复合、高阶、隐函数、参数方程求导 1.⎩⎨⎧=+-==52arctan )(2t e ty y tx x y y 由决定,求dx dy2.x y x y x x y y sin )ln()(32+=+=由决定,求1|0==x dxdy解:两边微分得x=0时y x y y ==cos ',将x=0代入等式得y=13.y x x y y xy +==2)(由决定,则dx dy x )12(ln |0-==B.曲线切法线问题4.求对数螺线)2/,2/πθρρπθe e (),在(==处切线的直角坐标方程。
(整理)陈文灯《数学复习指南》(理工类)详细解答WORD版(第一、二章)
习题一1.填空题⑴设,则常数__[解答]由题意可得即⑵__[解答]且又由夹逼原则可得原式⑶已知极限,则[解答]当时,由可得原式同理可得故原式⑷已知则__[解答] 原式⑸已知函数则__[解答] 又所以⑹__[解答] 原式⑺设函数有连续的导函数,,,若在处连续,则常数_[解答]⑻设当时,=为的阶无穷小,则[解答]由此可得,⑼__[解答] 原式⑽已知,则_,_[解答] =若极限存在则得故2.选择题⑴设和在内有定义,为连续函数,且,有间断点,则必有间断点必有间断点必有间断点必有间断点[解答]若连续,则也连续,与题设矛盾,所以应该选.⑵设函数则是偶函数无界函数周期函数单调函数[解答]因为,所以,又为无界函数,当任意给定一正数,都存在时,使得,于是,故为无界函数,所以应该选.⑶当时,函数的极限是等于等于为不存在但不为[解答]所以应该选.⑷若函数在处连续,则的值是[解答] ,则,所以应该选.⑸极限的值是不存在[解答] 原式,所以应该选.⑹设则值是均不对[解答] 原式解得所以应该选.⑺设则的值为,,,均不对[解答] 原式,由可得,所以应该选.⑻设则当时,是的等价无穷小与是同阶但非等价无穷小是比较低阶的无穷小是比较高阶无穷小[解答] 原式,所以应该选.⑼设则的值是[解答] 若原式极限存在,当时,由可得,所以应该选. ⑽设其中则必有[解答] 原式可得,所以应该选.3.计算题⑴求下列极限①[解答] 原式②[解答] 原式③[解答] 原式④[解答] 原式又所以原极限⑵求下列极限①[解答] 原式②[解答] 原式1③[解答] 原式⑶求下列极限①[解答] 原式 ()②[解答] 原式③[解答] 原式④[解答] 原式且>>又,故由夹逼原则知原式⑤[解答] 当时,原式当时,原式当时,原式⑥其中[解答] 原式()4.设试讨论在处的连续性和可导性.[解答] ⑴由于是在处连续.⑵分别求在处的左、右导数所以在处连续且可导. 5.求下列函数的间断点并判别类型.①[解答] 为函数的间断点又所以为函数第一类跳跃间断点. ②[解答] 当时,当时,当时,即,所以为函数第一类间断点.③[解答] 当时,所以为第一类跳跃间断点.当时,不存在,所以为第二类间断点.当时,所以为第一类可去间断点.当时,所以为第二类无穷间断点.6.试确定常数的值,使极限存在,并求该极限值.[解答] 原式存在由可得,即则原式同理由可得,即所以原式.设,且是的可去间断点,求的值.[解答] 存在,由可得.原式存在,同理由可得.8.设求的值.[解答] 原式()由可得原式,即9.讨论函数在处的连续性.[解答] 当时,所以若时,在连续.若时,在为第一类跳跃间断点.当时,是的第二类间断点.10.设在的某邻域内二阶可导,且求及[解答]由可得所以。
陈文灯数学基础班
数学基础导学班开课啦
陈文灯学校数学导学基础班在上周六开课了。
迎接着周六的第一缕阳光,陈文灯学校的数学导学基础班也悄悄的开课了。
今天是陈文灯学校年后的第一节课,同时也是数学导学基础班的开班课。
太阳仿佛也在欢呼着2015年的第一节课,把自己温暖的双手伸进了课堂,伸到了学生们的身上,伸到了陈文灯老师的脸上。
让本来褶皱的脸庞上又泛起了波涛似的涟漪。
背负着一届又一届的考研学子,陈老师总是说:“学生们把自己的人生一大转折点交给了我们,我们怎么能够让他们失望呢”?正是学生们的这份信任,让陈老师一直屹立着,一直挺直了腰板,这一挺就是20年。
正因为对陈老师的这份信任,文登学校集结了众多名校的教授名师,因为他们相信陈老师,相信文灯教育,所以文登学校20年来,风风雨雨一直巍然屹立。
清晨东方的一样在不知不觉中已经开始慢慢的西斜,太阳公公仿佛是累了,教室里的阳光也逐渐的少了,像是害羞了似的一点点的褪去、隐藏,生怕别人看到。
但是在讲台上的陈老师显然还不知道疲倦,手中的笔速度虽然不是特别快,但是提笔有力,再难的题都难逃陈老师的手。
学生们也很认真,也是不知疲倦,跟着陈老师的思路,在高数的海洋中游淌。
拍拍身上的疲倦,拉一拉有些不自然的衣角,一天的课程结束了,视频课程的录制也很成功。
学生们陆续的走出教室,陈老师也慢慢的把东西收拾完。
看着课后的陈老师,不觉向前走上一步,轻轻的跟陈
老师说一声:“陈老师,您辛苦了”。
陈老师只是微微一笑……
陈文灯在线(原文登学校)编辑。
陈文灯线性代数详解
第一章 行列式一. 填空题1. 四阶行列式中带有负号且包含a 12和a 21的项为______.解. a 12a 21a 33a 44中行标的排列为1234, 逆序为0; 列标排列为2134, 逆序为1. 该项符号为“-”, 所以答案为a 12a 21a 33a 44.2. 排列i 1i 2…i n 可经______次对换后变为排列i n i n -1…i 2i 1.解. 排列i 1i 2…i n 可经过1 + 2 + … + (n -1) = n(n -1)/2 次对换后变成排列i n i n -1…i 2i 1. 3. 在五阶行列式中3524415312)23145()15423()1(a a a a a ττ+-=______3524415312a a a a a . 解. 15423的逆序为5, 23145的逆序为2, 所以该项的符号为“-”. 4. 在函数xx x xxx f 21112)(---=中, x 3的系数是______. 解. x 3的系数只要考察234222x x xx x x+-=--. 所以x 3前的系数为2.5. 设a , b 为实数, 则当a = ______, 且b = ______时, 010100=---a bba. 解. 0)(11010022=+-=--=---b a ab ba a bb a. 所以a = b = 0.6. 在n 阶行列式D = |a ij |中, 当i < j 时a ij = 0 (i , j =1, 2, …, n ), 则D = ______.解.nn n n a a a a a a a a2211212221110=7. 设A 为3×3矩阵, |A | =-2, 把A 按行分块为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=321A A A A , 其中A j (j = 1, 2, 3)是A 的第j 行, 则行列式=-121332A A A A ______.解.=-121332A A A A 6||33233211213=-=-=-A A A A A A A A .二.计算证明题1. 设4322321143113151||-=A 计算A 41 + A 42 + A 43 + A 44 = ?, 其中A 4j (j= 1, 2, 3, 4)是|A |中元素a 4j 的代数余子式.解. A 41 + A 42 + A 43 + A 44 1111321143113151-=210320206)1(000121013201206114--=-=+ =6210320261=-- 2. 计算元素为a ij = | i -j |的n 阶行列式.解. 111111110021201110||--------=n n n n n A 每行减前一行由最后一行起,)1(2)1(1201201121--=--------n n n n n n n列每列加第 3. 计算n 阶行列式nx x x nx x x nx x x D n n n n +++++++++=212121222111(n ≥ 2).解. 当2>nn x x x n x x x nx x x D n n n n ++++++=222222111+n x x nx x nx x n n ++++++ 2121212211=n x x x x n x x x x nx x x x n n nn++++++ 33322221111+n x x x nx x x n x x x n n n ++++++ 323232222111+n x x x n x x x nx x x n n n ++++++313131222111+nx x nx x nx x n n ++++++3213213212211=-n x x x nx x x n x x x n n n ++++++ 313131222111=-nx x x n x x x n x x x n n n+++111222111-nx x n x x n x x n n+++3131312211= 0当2=n2122112121x x x x x x -=++++4. 证明:奇数阶反对称矩阵的行列式为零.证明: ||||)1(||||||,A A A A A A A nTT-=-=-==-=(n 为奇数). 所以|A | = 0.5. 试证: 如果n 次多项式nn x C x C C x f ++=10)(对n + 1个不同的x 值都是零, 则此多项式恒等于零. (提示: 用范德蒙行列式证明)证明: 假设多项式的n + 1个不同的零点为x 0, x 1, …, x n . 将它们代入多项式, 得关于C i 方程组00010=++nn x C x C C 01110=++n n x C x C C …………010=++n n n n x C x C C系数行列式为x 0, x 1, …, x n 的范德蒙行列式, 不为0. 所以010====n C C C6. 设).(',620321)(232x F x x x x x xx F 求=解. x x x x x xx F 620321)(232==xx x x x x 313211222=xx x x xx 310201222=xx x xx 3102101222=32220021012x xx x xx =26)('x x F =。
2019年高考数学复习精选课件 第6节 简单的三角恒等变换
栏目索引
方法技巧 1.三角函数式的化简要遵循“三看”原则
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2.三角函数式化简的方法 弦切互化,异名化同名,异角化同角,降幂或升幂. 在三角函数式的化简中“次降角升”和“次升角降”是基本的规律,根 号中含有三角函数式时,一般需要升次.
1-1 化简: (1)sin 50°(1+ 3 tan 10°);
2cos4x 2cos2x 1
(2)
2 tan
4
x
sin
2
x
2
4
.
解析 (1)sin 50°(1+ 3 tan 10°)
=sin 50°(1+tan 60°tan 10°)
=sin 50°· cos60cos10 sin 60sin10
典例3 (1)设α,β为钝角,且sin α= 5 ,cos β=- 3 10 ,则α+β的值为 ( )
5
10
A. 3 B. 5 C. 7 D. 5 或 7
4
4
4
44
(2)已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)= 1 ,tan β=- 1 ,则2α-β的值为
.
2
7
答案 (1)C (2)- 3 π
cos
2
4
2 x
4cos2xsin2x 1
1 sin2 2x
=
=
4csoisn224x
x
Leabharlann cos= 1 cos
4
2x.
x
=
我的考研经验总结-六句话助你成功
我的考研经验总结-六句话助你成功第一句话:计划很重要,考研一定要有计划。
比如我在八月份开始复习时拟定了从八月到考试每个月大概需要做的事情,这样心里有一个全盘的打算。
然后到每个月复习时我再拟定一个详细的计划。
我称之为八月计划,九月计划,以此类推。
第二句话:也是我第二次考研的最深体会:竞争优势理论:我认为每个人一定要培养自己的优势科目。
因为只有有了优势科目,你才能赢得竞争的优势。
然后努力使自己的其他科目达到平均的水平,至少不要太差。
分析每年考第一第二学生的分数,他们至少有一个或两个科目的分数是最高分(一般是这样),而其他的科目也不低于平均的水平。
所以他的总分加起来很高。
第三句话:抓住重点,抓住主要矛盾.第一次的失败使我认识到考试复习一定要抓住重点。
我第一年的分数是706410996。
我分析:政治70,没有太大的提高余地了,而且我觉得考70分也足够用了。
英语64,如果能提高十分,那么肯定比一般的人多好几分。
所以英语要下点功夫。
数学109,太低了。
如想考高分,数学至少考140以上,数学一定要下劲。
管理学96,太低了,因为人家都能考110多。
有20分的提高余地。
而英语与数学和管理学相比,显然数学,管理学的提高余地较大。
毕竟他们是150分的卷子。
数学和管理学相比,数学很实在,来不得一点运气,而管理学相对来说不太好抓。
所以我决定把更多的时间花在数学上,管理学其次,然后是英语,最后有时间看看政治。
最后证明我的战略也是正确的。
我数学考了140,提高了31分。
管理学114,提高了18分,英语66,提高了2分;政治67,下降了3分。
我觉得一定要在150分的两门课上花时间,就算你花全部的时间在英语上,也不可能从64提高31分到95,而花在数学上则能做到这一点。
当然今年考试我也有遗憾,数学扣的十分都是简单的计算失误,英语花了很多时间才提高两分,政治花的时间也不少,而且分数普遍高的情况下还下降了三分。
但是从总体上我的战略来说还是很成功的,提高程度与我个人重视的程度完全一致。
陈文灯高等数学解题方法高清
陈文灯高等数学解题方法高清1.引言1.1 介绍陈文灯高等数学解题方法的重要性和普遍性陈文灯高等数学解题方法在学习高等数学过程中具有重要性和普遍性。
高等数学是大学阶段数学教育的重要组成部分,而解题方法是学习高等数学的基础和核心。
陈文灯高等数学解题方法的重要性体现在其能够帮助学生建立正确的数学思维方式,提高数学问题的解决能力,培养学生对数学问题的分析能力和解决能力等方面。
陈文灯高等数学解题方法的普遍性也体现在其适用于不同类型的数学问题和不同层次的学生,从基础知识到复杂难题,都能够发挥重要作用。
了解和掌握陈文灯高等数学解题方法对于学习者来说是至关重要的。
通过学习陈文灯高等数学解题方法,学生可以建立起对高等数学知识体系的清晰认识,提高解题效率和准确性。
陈文灯高等数学解题方法也能够帮助学生养成良好的数学思维和习惯,为将来的学习和工作打下坚实的数学基础。
本文将对陈文灯高等数学解题方法进行深入剖析和讨论,希望能够引起更多人的关注和重视。
【字数:211】1.2 强调了解高等数学解题方法的重要性了解高等数学解题方法的重要性,是每位学习高等数学的学生都应该重视的问题。
解题方法是我们学习数学的工具,是我们应对数学问题的利器。
高等数学解题方法的掌握与否直接影响着我们在解题过程中的效率和准确度。
一个同样的数学问题,对于掌握了解题方法的人可能只需要几步就可以迎刃而解,而对于不了解解题方法的人可能要花费很多时间和精力,还不能保证解题的正确性。
了解高等数学解题方法的重要性不言自明。
只有深刻理解和掌握了解题方法,才能在考试中游刃有余、得心应手地解决各种数学问题。
解题方法的掌握也是培养数学思维和逻辑推理能力的重要途径。
我们应该引起重视,认真学习陈文灯高等数学解题方法,努力提高自己的解题能力,以应对各种数学问题的挑战。
1.3 提出文章的目的和结构文章的目的是为了介绍陈文灯高等数学解题方法的重要性和普遍性,帮助读者更好地了解高等数学解题方法,掌握解题技巧,提高解题能力。
福建省长乐高级中学2019届高三上学期第一次月考数学(理)试题 含答案
长乐高级中学2018-2019学年第一学期第一次月考高三数学(理科)试卷命题人:程文锦审核人:冯振谋命题内容:集合与常用逻辑、函数与导数、选考内容等班级姓名座号成绩说明:1、本试卷分第I、II 两卷,考试时间:90分钟满分:100分2、Ⅰ卷的答案用2B 铅笔填涂到答题卡上;Ⅱ卷的答案用黑色签字笔填写在答题卡上。
第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,每小题只有一个答案符合题意)1.已知集合A={x|x 2﹣2x≤3},B={x|2x >1},则A∩B=()A.[0,3]B.(0,3]C.[﹣1,+∞)D.[﹣1,1)2.已知i 是虚数单位,则=()A.iB.iC.iD.i3.已知a=log 0.62,b=log 20.6,c=0.62,则()A.a>b>c B.b>c>aC.c>b>aD.c>a>b4.已知函数,则=()A.4B.C.﹣4D.5.已知定义在R 上的奇函数f(x),当x≥0时,恒有f(x+2)=f(x),且当x∈[0,1]时,f(x)=e x ﹣1,则f(﹣2017)+f(2018)=()A.0B.eC.e﹣1D.1﹣e6.如图,在边长为1的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落在阴影部分的概率为()A.B.C.D.7.执行如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的a的值为()A.10B.lg99C.2D.lg1018.甲、乙、丙、丁四人关于买彩票的中奖情况有下列对话:甲说:“如果我中奖了,那么乙也中奖了.”乙说:“如果我中奖了,那么丙也中奖了.”丙说:“如果我中奖了,那么丁也中奖了.”结果三人都没有说错,但是只有两人中奖,那么这两人是()A.甲、乙B.乙、丙C.丙、丁D.甲、丁9.函数y=2|x|sin2x的图象可能是()A.B.C.D.10.已知命题p:∀x∈(0,+∞),x>sinx,命题,则下列命题中的真命题为()A.¬qB.p∧q C.(¬p)∧qD.(¬p)∨(¬q)11.已知定义在R 上的函数f(x)=ax 3+x 2+ax+1有三个不同的单调区间,则实数a 的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)B.[﹣1,0)∪(0,1]C.(﹣1,1)D.(﹣1,0)∪(0,1)12.已知函数f(x)=,g(x)=f(x)+x+a.若g(x)存在2个零点,则a 的取值范围是()A.[﹣1,0)B.[0,+∞)C.[﹣1,+∞)D.[1,+∞)第II 卷(非选择题共90分)二、填空题(本题包括4小题,每小题4分,共计16分)13.已知向量,的夹角为60°,||=2,|+2|=2,则||=.14.已知函数f(x)是定义在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,在(0,+∞)上单调递减,且f(4)=0,若f(x﹣3)≤0,则x 的取值范围为.15.已知函数())f x ax =图象关于原点对称.则实数a 的值为.16.下列命题中,真命题的序号是.①“若x>2,则x>3”的否命题;②“∀a∈(0,+∞),函数y=a x 在定义域内单调递增”的否定;③“x2+y2=0”是“xy=0”的必要条件;④函数y=f(1+x)与函数y=f(1﹣x)的图象关于直线x=1对称.三.解答题(共4小题,每小题9分)(x﹣4),x≥a},B={y|1≤y≤5},C={x|m+1≤x≤2m}.17.已知集合A={y|y=log3(A∩B);(1)若a=13,求∁R(2)若a=85,且A∪C=A,求m的取值范围.18.设a∈R,命题q:∀x∈R,x2+ax+1>0,命题p:∃x∈[1,2],满足(a﹣1)x﹣1>0.(1)若命题p∧q是真命题,求a的范围;(2)(¬p)∧q为假,(¬p)∨q为真,求a的取值范围.19.已知函数f(x)=e x+ax+b(x∈R)在点A(0,f(0))处的切线l的方程为x+y﹣2=0.(1)求函数f(x)解析式;(2)求f(x)在R上的极值.(二)选考题:共9分。
高等数学陈文灯 教材
高等数学陈文灯教材高等数学是大学本科数学专业的一门重要课程,对于培养学生的数学思维能力和解决实际问题的能力具有重要意义。
陈文灯教授编写的《高等数学》教材是国内外广泛使用的教材之一,本文将就该教材的主要内容、特点以及对学生的帮助进行分析和总结。
一、教材概述《高等数学》是由陈文灯教授编写的一本大学高等数学教材,涵盖了高等数学的主要内容,是大学本科高等数学课程的主要教材之一。
该教材依据教学大纲,内容覆盖广泛,包括了微积分、极限与连续、一元函数微分学、一元函数积分学、多元函数微分学等重要内容,具有循序渐进、易学易懂的特点。
二、教材特点(一)精选经典例题陈文灯教授在教材中选取了大量经典例题,这些例题涵盖了各个知识点的重点和难点,能够帮助学生深入理解并掌握数学的基本概念和方法。
例题的解题过程详细,步骤清晰,易于学生理解和仿效,有助于培养学生的解决实际问题的能力。
(二)注重思维方法陈文灯教授在教材中注重培养学生的数学思维方法。
教材中引入了一些典型的数学思维方法和思维模式,并通过具体的例题和习题进行实践演练,帮助学生掌握和应用这些方法。
这种注重培养学生的思维方法的教学方式,有助于激发学生的思维能力,提高他们解决问题的能力。
(三)内容丰富全面该教材在内容上非常丰富,不仅涵盖了高等数学各个知识点的基本内容,还对这些知识点进行了深入的探讨和扩展。
教材中穿插了一些数学史和数学名题的介绍,这既拓宽了学生的数学知识面,也激发了他们学习数学的兴趣。
三、对学生的帮助(一)提高数学思维能力陈文灯教授编写的教材着重培养学生的数学思维能力,通过引导学生探索数学规律和解决实际问题,培养他们的逻辑思维和创新能力。
学生在学习过程中通过分析和解决不同类型的例题和习题,逐渐形成了运用数学方法解决问题的思维方式。
(二)拓宽数学知识面《高等数学》教材中穿插了一些数学史和数学名题的介绍,拓宽了学生的数学知识面。
学生通过了解数学的发展历程和数学家们的贡献,更好地理解和把握数学的基本概念和方法。
考研数学超详细复习计划(陈文灯一手策划)
2012年数学超详细考研计划本文分三部分:高等数学、概率与数理统计、线性代数第一部分:高等数学《高等数学》第五版同济大学高等教育出版社一、数学试卷结构二、数学复习全年规划第一阶段夯实基础,全面复习主要目标:基本教材阶段。
吃透考研大纲的要求,做到准确定位,事无巨细地对大纲涉及到的知识点进行地毯式的复习,夯实基础,训练数学思维,掌握一些基本题型的解题思路和技巧,为下一个阶段的题型突破做好准备。
第二阶段熟悉题型,前后贯通主要目标:复习全书阶段。
大量习题训练,熟悉考研题型,加强知识点的前后联系,分清重难点,让复习周期尽量缩短,把握整体的知识体系,熟练掌握定理公式和解题技巧。
第三阶段查缺补漏,模拟训练主要目标:套题、模拟训练题阶段。
练习答题规范,保持卷面整洁,增加信心,练习掌握考试时间的分配,增强临场应变的能力,要对自己前两个阶段复习中出现含糊不清,掌握不牢的地方重点加强。
第四阶段强化记忆,保持状态主要目标:查漏补缺,回归教材。
强化记忆,调整心态,保持状态,积极应考。
三、教材的选择《高等数学》同济版:讲解比较细致,例题难度适中,涉及内容广泛,是现在高校中采用比较广泛的教材,配套的辅导教材也很多。
《线性代数》清华版:讲解详实,细致深入,适合时间充裕的同学(推荐)。
《线性代数》同济版:轻薄短小,简明易懂,适合基础不好的同学。
《概率论与数理统计》浙大版:课后习题中基本的题型都有覆盖。
四、学习方法解读(1)强调学习而不是复习对于大部分同学而言,由于高等数学学习的时间比较早,而且原来学习所针对的难度并不是很大,又加上遗忘,现在数学知识恐怕已经所剩无几了,所以,这一遍强调学习,要拿出重新学习的劲头亲自动手去做,去思考。
(2)复习顺序的选择问题我们建议先高等数学再线性代数再概率论与数理统计。
高等数学是线性代数和概率论与数理统计的基础,一定要先学习。
我们并不主张三门课齐头并进,毕竟三门课有所区别,要学一门就先学精了再继续推进,做成“夹生饭”会让你有种骑虎难下的感觉,到时你反而会耗费更多的时间去收拾烂摊子。
2019年数学陈文灯.doc
2019年数学陈文灯.doc我的数学基础也不好,也是报了考研班,听老师讲课,然后课后整理笔记。
看来你的基础也不好,那就从头到尾看数学课本,做课后习题。
把课本上的知识点看两遍、习题做两遍,不会的就整理到笔记本上,这样打好基础,再做李永乐的复习全书,我当时做了两遍,太难得可以放弃,做中等难度的题就足够了。
真题要好好的做。
我今年才考得研,数学考了123分,虽然不高,倒也不至于拉分。
其实,考研数学并不难,只是计算量大一些,一定要多做题,真正的动手做,不能眼高手低。
最重要的是坚持,坚持到底你就胜利了!呵呵……祝你成功哈!陈文灯:考研朋友们,大家都非常重视数学,当前数学应怎么准备?我认为现在最重要的是打好基础。
说到基础,我想把考研的数学中的三门课给大家简单说一下,哪些是基础,哪些是根本,哪些是我们考研中重要的得分点和考点,也许我这样说对大家有所帮助。
先说高数,我认为高数的基础应该是极限、导数、不定积分,对于导数,我个人认为应该做到没有不会求的导数,没有求错的导数,要达到这样的境界,只有靠我们自己多做题,通过做题摸索出一套经验,在这方面任何老师不会给我们太多的帮助。
不定积分那是承上启下的内容,非常重要,不定积分学不好,我们的定积分、微分方程、重积分、曲线曲面积分、,无穷级数一定也是学不好的,怎么样才能学好不定积分,根据很多考研朋友介绍的经验,我也有同样的看法。
一个方面我们要把不定积分当中的三种运算搞得滚瓜烂熟,第一种是凑微分法,第二种方法是换元法,第三种运算是分部积分法,尤其是分部积分法,我们从过去考过的试卷可以看出,很多不定积分的题都是用分部积分法来做,今年考研数学二,数学三都考了一个利用分步积分法来做的题。
这三种方法要通过大量做题才能熟练,除此之外还应该把二十几个重要的不定积分公式牢牢记住。
我们强调了基础的重要,并不是说主要把这三部分掌握好了,数学就可以考高分了,不是这样的。
我认为最最重要的还是应该把重要的考点和得分点也搞得很熟,纵观二十多年的试卷,我们可以看出,对考数学一的曲线曲面积分是非常重要的,一般情况下,这部分占到16分,但是也有特殊情况,07年它是18分,150分的试卷它占了18分,这个比重是相当大的。
陈文灯线性代数详解 (2)
第三章 向量一. 填空题1. 设)1,2,0,1(),,1,0,1(),0,3,2,4(),5,0,1,2(4321-=-=--=-=ααααk , 则k = ______时, α1, α2, α3, α4线性相关. 解. 考察行列式1102131181105213000011182105213000211142k k k -----=-----=-----316102038++-+--=k k = 13k +5 = 0. 135-=k 2. 设)0,,3,1(),4,3,5,0(),2,0,2,1(),0,3,1,2(4321t -=-=-=-=αααα, 则t = ______时, α1, α2, α3, α4线性相关. 解. 考察行列式4243355504243335551000042030335211012---=----=----t tt t0603020306020=--+++-=t t . 所以对任何t , α1, α2, α3, α4线性相关.3. 当k = ______时, 向量β = (1, k , 5)能由向量),1,1,2(),2,3,2(21-=-=αα 线性表示. 解. 考察行列式,012513211=--k 得k =-8. 当k =-8时, 三个向量的行列式为0, 于是21,,ααβ线性相关. 显然21,αα线性无关, 所以β可用21,αα线性表示.4. 已知)1,4,0,1,1(),3,1,3,0,2(),10,5,1,2,0(),1,2,2,1,1(4321-=-=-==αααα, 则秩(α1, α2, α3, α4) = ______.解. 将α1, α2, α3, α4表示成矩阵→⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---131********210211201→⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡------21102550211002201201⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡------21102110211001101201 ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---→2052000200001101201. 所以 r (α1, α2, α3, α4) = 3 5. 设⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----=3224211631092114047116A , 则秩(A) = ______. 解. →⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----=3224211631092114047116A →⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----3224211631711614040921⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡------3408012550755110140800921 ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---------→3510151011751015100921⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡------→410004030008845000815100921所以 r (A ) = 3. 6. 已知),2,0,1,0(,)2,1,0,1(=-=βαT矩阵A = α·β, 则秩(A ) = ______.解. A = α·β =()→⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-402020100000201020102101⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡0020000000002010 所以 r (A ) = 1.7. 已知向量),6,5,4(),6,5,4,3(),5,4,3,2(),4,3,2,1(4321t ====αααα, 且秩(α1, α2, α3, α4) = 2, 则t = ______.解. A = (α1, α2, α3, α4)⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=t 654654354324321 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------=16630642032104321t ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=700000032104321t所以当t = 7时, r (A ) = 2.二. 单项选择题1. 设向量组α1, α2, α3线性无关, 则下列向量组线性相关的是 (A) α1 + α2, α2 + α3, α3 + α1 (B) α1, α1 + α2, α1+ α2 + α3 (C) α1-α2, α2-α3, α3-α1 (D) α1 + α2, 2α2 + α3, 3α3 + α1 解. 由 0)()()(133322211=-+-+-ααααααk k k 得 0)()()(323212131=-+-+-αααk k k k k k 因为向量组α1, α2, α3线性无关, 所以得关于321,,k k k 的方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-=-000322131k k k k k k321,,k k k 的系数行列式为 01111001111=-=---. 所以321,,k k k 有非零解, 所以α1-α2, α2-α3, α3-α1线性相关. (C)是答案.2. 设矩阵A m ×n 的秩为R (A ) = m < n , E m 为m 阶单位矩阵, 下列结论正确的是 (A) A 的任意m 个列向量必线性无关 (B) A 的任意一个m 阶子式不等于零(C) 若矩阵B 满足BA = 0, 则B = 0 (D) A 通过行初等变换, 必可以化为(E m , 0)的形式 解. (A), (B)都错在“任意”; (D)不正确是因为只通过行初等变换不一定能将A 变成(E m , 0)的形式; (C)是正确答案. 理由如下:因为 BA = 0, 所以 0)()()()()(B r m m B r m A r B r BA r =-+=-+≥=. 所以)(B r = 0. 于是B = 0. 3. 设向量组 (I): T T T a a a a a a a a a ),,(,),,(,),,(332313332221223121111===ααα;设向量组(II):T T T a a a a a a a a a a a a ),,,(,),,,(,),,,(433323133423222122413121111===βββ, 则(A) (I)相关⇒(II)相关 (B) (I)无关⇒(II)无关 (C) (II)无关⇒(I)无关 (B) (I)无关⇔ (II)无关解. 由定理: 若原向量组线性无关, 则由原向量组加长后的向量组也线性无关. 所以(B)是答案.4. 设β, α1, α2线性相关, β, α2, α3线性无关, 则(A) α1, α2, α3线性相关 (B) α1, α2, α3线性无关(C) α1可用β, α2, α3线性表示 (D) β可用α1, α2 线性表示解. 因为β, α1, α2线性相关, 所以β, α1, α2, α3线性相关. 又因为β, α2, α3线性无关, 所以α1可用β, α2, α3线性表示. (C)是答案.5. 设A , B 是n 阶方阵, 且秩(A ) = 秩(B ), 则(A) 秩(A -B ) = 0 (B) 秩(A + B ) = 2秩(A) (C) 秩(A -B ) = 2秩(A) (D) 秩(A + B ) ≤秩(A ) + 秩(B ) 解. (A) 取B A ≠且|A | ≠ 0, |B | ≠ 0则A -B ≠ 0, 则r (A -B ) ≠ 0. 排除(A);(B) 取A =-B ≠ 0, 则秩(A + B ) ≠ 2秩(A); (C) 取A = B ≠ 0, 则秩(A -B ) ≠ 2秩(A). 有如下定理: 秩(A + B ) ≤秩(A ) + 秩(B ). 所以(D)是答案.三. 计算证明题1. 设有三维向量⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=111k α, ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=112k α,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=2113α, ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=21k k β问k 取何值时 i. β可由α1, α2, α3线性表示, 且表达式唯一;ii. β可由α1, α2, α3线性表示, 但表达式不唯一; iii. β不能由α1, α2, α3线性表示.解. )1(22221111112-=-=k k k k k ki. 10≠≠k k 且时, α1, α2, α3线性无关, 四个三维向量一定线性相关, 所以β可由α1, α2, α3线性表示, 由克莱姆法则知表达式唯一; ii. 当k = 1 时→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡121111111111 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡010********* . 系数矩阵的秩等于增广矩阵的秩为2. 所以所以β可由α1, α2, α3线性表示, 但表示不惟一; iii. 当0=k 时→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡021********* ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡021********* ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡→011011100101 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-→100011100101 .系数矩阵的秩等于2, 增广矩阵的秩为3, 所以所以β不能由α1, α2, α3线性表示. 2. 设向量组α1, α2, α3线性相关, 向量组α2, α3, α4线性无关, 问 i. α1能否由α2, α3线性表出? 证明你的结论; ii. α4能否由α1, α2, α3线性表出? 证明你的结论 解. i. α1不一定能由α2, α3线性表出. 反例:T )1,1(1=α, T )0,1(2=α, T )0,2(3=α. 向量组α1, α2, α3线性相关, 但α1不能由α2, α3线性表出; ii. α4不一定能由α1, α2, α3线性表出. 反例:T )0,0,2(1=α, T )0,0,1(2=α, T )0,1,0(3=α,T )1,0,0(4=α. α1, α2, α3线性相关, α2, α3, α4线性无关, α4不能由α1, α2, α3线性表出.3. 已知m 个向量α1, α2, …αm 线性相关, 但其中任意m -1个都线性无关, 证明: i. 如果存在等式k 1α1 + k 2α2 + … + k m αm = 0则这些系数k 1, k 2, …k m 或者全为零, 或者全不为零; ii. 如果存在两个等式k 1α1 + k 2α2 + … + k m αm = 0 l 1α1 + l 2α2 + … + l m αm = 0 其中l 1 ≠ 0, 则mm l k l k l k === 2211. 解. i. 假设k 1α1 + k 2α2 + … + k m αm = 0, 如果某个k i = 0. 则k 1α1 +…+ k i -1αi -1 + k i+1αi+1 … + k m αm = 0因为任意m -1个都线性无关, 所以k 1, k 2, …k i -1, k i+1, …, k m 都等于0, 即这些系数k 1, k 2, …k m 或者全为零, 或者全不为零;ii. 因为l 1 ≠ 0, 所以l 1, l 2, …l m 全不为零. 所以m m l l l l ααα12121---= . 代入第一式得: 0)(2212121=+++---m m m m k k l l l l k αααα 即 0)()(1122112=+-+++-m m m k k l l k k l l αα 所以 02112=+-k k l l , …, 011=+-m m k k l l 即mm l k l k l k === 2211 4. 设向量组α1, α2, α3线性无关, 问常数a , b , c 满足什么条件a α1-α2, b α2-α3, c α3-α1线性相关.解. 假设 0)()()(133322211=-+-+-ααααααc k b k a k 得 0)()()(323212131=-+-+-αααk c k k b k k a k因为 α1, α2, α3线性无关, 得方程组 ⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-=-000322131ck k bk k k ak当行列式 010110=---cb a时, 321,k k k 有非零解. 所以 1=abc 时, a α1-α2, b α2-α3, c α3-α1线性相关.5. 设A 是n 阶矩阵, 若存在正整数k , 使线性方程组A k x = 0有解向量α, 且A k -1α ≠ 0, 证明:向量组α, A α, ⋯, A k -1α是线性无关的.解. 假设 01110=+++--αααk k A a A a a . 二边乘以1-k A 得010=-αk A a , 00=a 由 0111=++--ααk k A a A a . 二边乘以1-k A 得011=-αk A a , 01=a ……………………………… 最后可得 011=--αk k A a , 01=-k a所以向量组α, A α, ⋯, A k -1α是线性无关.6. 求下列向量组的一个极大线性无关组, 并把其余向量用极大线性无关组线性表示.i. )3,2,1,2(),7,4,3,1(),6,5,1,4(),3,1,2,1(4321=----=---==αααα.ii.).10,5,1,2(),0,2,2,1(),14,7,0,3(),2,1,3,0(),4,2,1,1(54321=-===-=ααααα解. 解. i. →⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-------3763245113122141→⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---------34180039031902141⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---3200320031902141⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--→0000320031902141 所以321,,ααα是极大线性无关组. 由 3322114ααααk k k ++= 得方程组⎪⎩⎪⎨⎧-==+=-+323924332321k k k k k k 解得 2331-==k k , 212=k所以 3214232123αααα-+-=ii. →⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--1001424527121203121301→⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--24220101103133021301⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--24220313301011021301⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--→0400010001011021301 所以 421,,ααα是极大线性无关组. 由 4322115ααααk k k ++= 得方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=-==+0401233231k k k k k 解得 21=k , 12=k , 03=k所以 421502αααα++=由4322113ααααk k k ++= 得方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=-==+0401333231k k k k k 解得 31=k , 12=k , 03=k所以421303αααα++=7. 已知三阶矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=x yyy x y y y xA , 讨论秩(A)的情形. 解. i. 0==y x , 0)(=A rii. 0,00,0=≠≠=y x y x 或, 3)(=A r iii. 0≠=y x , 1)(=A r iv. 0≠-=y x , 3)(=A r iv. y x y x ±≠≠≠,0,0⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=x y y y x yy y x A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡→2222x xyxy xy x xy y y xy ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----→2222222200y x y xy y xy y x y y xy ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡++→y x yy y x y y x⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡++→)2(00y x x yyx yy x 所以, 当 y x 2-=时, 2)(=A r ; 当y x 2-≠时, 3)(=A r 8. 设三阶矩阵A 满足A 2 = E(E 为单位矩阵), 但A ≠ ± E , 试证明:(秩(A -E )-1)(秩(A + E )-1) = 0 解. 由第十一题知3)()(=-++E A r E A r又因为 A ≠ ± E , 所以 0)(≠+E A r , 0)(≠-E A r 所以 )(E A r +, )(E A r -中有一个为1所以 (秩(A -E )-1)(秩(A + E )-1) = 09. 设A 为n 阶方阵, 且A 2 = A , 证明: 若A 的秩为r , 则A -E 的秩为n -r , 其中E 是n 阶单位矩阵.解. 因为 A 2 = A , 所以 0)(=-E A A 所以 n E A r A r E A A r --+≥-=)()())((0 所以 n E A r A r ≤-+)()(又因为 n E r A E A r A E r A r E A r A r ==-+≥-+=-+)()()()()()( 所以 n E A r A r =-+)()(. 所以 r n E A r -=-)(10. 设A 为n 阶方阵, 证明: 如果A 2 = E , 则秩(A + E ) + 秩(A -E ) = n. 解. 因为 A 2 = E , 所以 ))((0E A E A +-=所以 n E A r E A r E A E A r --++≥-+=)()()))(((0 所以 n E A r E A r ≤-++)()(又因为 n E r A E E A r A E r E A r E A r E A r ==-++≥-++=-++)2()()()()()( 所以 n E A r E A r =-++)()(.。
陈文灯线性代数详解 (1)
第二章 矩阵一. 填空题1. 设α1, α2, α3, α, β均为4维向量, A = [α1, α2, α3, α], B = [α1, α2, α3, β], 且|A | = 2, |B | = 3, 则|A -3B | = ______. 解. βαααα3222|3|321----=-B A =βαααα38321-⨯-=αααα321(8⨯-56|)|3|(|8)3321=--=-B A βααα2. 若对任意n ×1矩阵X , 均有AX = 0, 则A = ______.解. 假设[]m A αα 1=, αi 是A 的列向量. 对于j = 1, 2, …, m , 令⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=010 j X , 第j 个元素不为0. 所以[]m αα 10010==⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡j α (j = 1, 2, …, m ). 所以A = 0.3. 设A 为m 阶方阵, 存在非零的m ×n 矩阵B , 使AB = 0的充分必要条件是______.解. 由AB = 0, 而且B 为非零矩阵, 所以存在B 的某个列向量b j 为非零列向量, 满足Ab j = 0. 即方程组AX = 0有非零解. 所以|A | = 0;反之: 若|A | = 0, 则AX = 0有非零解. 则存在非零矩阵B , 满足AB = 0. 所以, AB = 0的充分必要条件是|A | = 0.4. 设A 为n 阶矩阵, 存在两个不相等的n 阶矩阵B , C , 使AB = AC 的充分条件是______. 解. 0||0)(=⇔-=-⇔=≠A C B C B A AC AB C B 非零且且5. []42121b b b a a a n ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡ = ______.解. []⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡n n n n n n n b a b a b a b a b a b a b a b a b a b b b a a a 212221212111421216. 设矩阵12,23,3211-+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=B E A A B A 则= ______.解. =2A ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-3211⎥⎦⎤⎢⎣⎡-3211=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--7841 E A A B 232+-==⎥⎦⎤⎢⎣⎡--7841-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-9633 +⎥⎦⎤⎢⎣⎡2002=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--0212 21||*1==-B B B ⎥⎦⎤⎢⎣⎡--2210=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--11210 7. 设n 阶矩阵A 满足12,032-=++A E A A 则= ______.解. 由,0322=++E A A 得E E A A 3)2(-=+. 所以0|3||2|||≠-=+E E A A , 于是A 可逆. 由,0322=++E A A 得)2(31,03211E A A AE A +-==++--8. 设)9()3(,10002010121E A E A A -+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=-则=______.解. =2A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100020101⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100020101=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100040201=-E A 92⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---800050208, =+E A 3⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡400050104 →⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100010001400050104 →⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡4100010001100050104 →⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-41000104101100050004 ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-41000510161041100010001 , ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=+-4100510161041)3(1E A )9()3(21E A E A -+-=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-4100051161041⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---800050208=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---2000101029. 设.______])2[(______,)(_______,,3342122111*1*1=-==⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----=---A A A A 则 解. |A| = -3-12 + 8 + 8 + 6-6 = 1→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----100010001334212211 →⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----104012001570230211 →⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡------104031320015703210211 →⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----137320313203131310032103401 →⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡----137322524933100010001 →⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡------372252493100010001 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡------=-3722524931A====---||)(,||,||1*1**1A AA A A A A AA ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----334212211 1131*4)2(||)2()2(|2|)2(---=--=--=-A A A A A A414)4(])2[(111*===----A A A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----33421221110. 设矩阵⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=3111522100110012A , 则A 的逆矩阵1-A = ______. 解. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-211111121, ⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-215331521使用分块求逆公式⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-----1111100B CA B A B C A -⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⎥⎦⎤⎢⎣⎡--11212153⎥⎦⎤⎢⎣⎡--2111=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--1173019 所以 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------=-21117533019002100111A二. 单项选择题1. 设A 、B 为同阶可逆矩阵, 则(A) AB = BA (B) 存在可逆矩阵P , 使B AP P =-1(C) 存在可逆矩阵C , 使B AC C T= (D) 存在可逆矩阵P 和Q , 使B PAQ = 解. 因为A 可逆, 存在可逆E AQ P Q P A A A A =使,. 因为B 可逆, 存在可逆E BQ P Q P B B B B =使,.所以 A A AQ P = B B BQ P . 于是B Q AQ P P B A A B =--11令 A B P P P 1-=, 1-=B A Q Q Q . (D)是答案.2. 设A 、B 都是n 阶可逆矩阵, 则⎥⎦⎤⎢⎣⎡--1002B A T 等于 (A) 12||||)2(--B A n(B) 1||||)2(--B A n (C) ||||2B A T - (D) 1||||2--B A解. 121||||)2(002---=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-B A B A n T. (A)是答案. 3. 设A 、B 都是n 阶方阵, 下面结论正确的是(A) 若A 、B 均可逆, 则A + B 可逆. (B) 若A 、B 均可逆, 则AB 可逆. (C) 若A + B 可逆, 则A -B 可逆. (D) 若A + B 可逆, 则A , B 均可逆. 解. 若A 、B 均可逆, 则111)(---=A B AB . (B)是答案.4. 设n 维向量)21,0,,0,21( =α, 矩阵ααT E A -=, ααTE B 2+=其中E 为n 阶单位矩阵, 则AB =(A) 0 (B) -E (C) E (D) ααTE +解. AB =)(ααT E -)2(ααT E +=ααT E - + 2ααT -2ααT ααT= E . )21(=ααT(C)是答案. 5. 设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=333231232221131211a a a a a a a a a A , ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=233322322131131211232221a a a a a a a a a a a a B , ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=1000010101P , 设有P 2P 1A = B , 则P 2 =(A) ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101010001 (B) ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-101010001 (C) ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100010101 (D) ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-100010101 解. P 1A 表示互换A 的第一、二行. B 表示A 先互换第一、二行, 然后将互换后的矩阵的第一行乘以(-1)加到第三行. 所以P 2 = ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-101010001.(B)是答案. 6. 设A 为n 阶可逆矩阵, 则(-A )*等于(A) -A * (B) A * (C) (-1)n A * (D) (-1)n -1A * 解. (-A )* =*111)1()1(1||)1()(||A A A A A n n ----=--=--. (D)是答案. 7. 设n 阶矩阵A 非奇异(n ≥ 2), A *是A 的伴随矩阵, 则 (A) A A A n 1**||)(-= (B) A A A n 1**||)(+= (C) A A A n 2**||)(-= (D) A A A n 2**||)(+=解. 1*||-=A A AA A A A A A A A A A A A A n n 211111*1**||||||||)|(|||||)|(|)(-------====(C)是答案.8. 设A 为m ×n 矩阵, C 是n 阶可逆矩阵, 矩阵A 的秩为r 1, 矩阵B = AC 的秩为r, 则 (A) r > r 1 (B) r < r 1 (C) r = r 1 (D) r 与r 1的关系依C 而定 解. n C r C A B n n n m ==⨯⨯)(,, 所以1)()()(r n C r A r AC r r =-+≥= 又因为 1-=BC A , 于是r n C r B r BC r r =-+≥=--)()()(111 所以 r r =1. (C)是答案.9. 设A 、B 都是n 阶非零矩阵, 且AB = 0, 则A 和B 的秩(A) 必有一个等于零 (B) 都小于n (C) 一个小于n , 一个等于n (D) 都等于n 解. 若0,0.,)(1===-B AB A n A r 得由存在则, 矛盾. 所以 n A r <)(. 同理n B r <)(. (B)是答案.三. 计算证明题1. 设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=243121013A , ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=143522011B . 求: i. AB -BA ii. A 2-B 2 iii. B T A T 解. =-BA AB ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----1618931717641, =-22B A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡----1326391515649=T T A B ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--2211531517652. 求下列矩阵的逆矩阵i. ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------111111*********1 ii. ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-100cos sin 0sin cos αααα iii. ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡0001001001001000 iv. ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-110210000120025解. i.→⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------10000100001000011111111111111111 →⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---------10010101001100010220202022001111 →⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-------1001001102102100010220220010101111→⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡------110000110210210*********2200110011→⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡----11000021210210210210212200110010100101→⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----11110021210210210212104000110010101001→⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----41414141002121021021021210100110010101001 ⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡------414141414141414141414141414141411000010000100001, ⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡------=-414141414141414141414141414141411A ii. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--ααααααααcos sin sin cos cos sin sin cos 1. 由矩阵分块求逆公式: ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡---1110000B A B A 得到: ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=-1000cos sin 0sin cos 1ααααA iii. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-011001101. 由矩阵分块求逆公式: ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡---0000111A B B A所以 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=-00010010010010001A iv. 由矩阵分块求逆公式:⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡---1110000B A B A 得到: ⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---=-313100323100005200211A 3. 已知三阶矩阵A 满足)3,2,1(==i i A i i αα. 其中T)2,2,1(1=α, T )1,2,2(2-=α,T )2,1,2(3--=α. 试求矩阵A .解. 由本题的条件知: =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---212122221A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---622342641 →⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---100010001212122221 →⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-----102012001630360221 →⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----0313231032001120210221 →⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----3231323103232031300210201→⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----9291923103232031100210201 →⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---929192919292929291100010001⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡----=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=232323235032037929192919292929291622342641A 4. k 取什么值时, ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=11100001k A 可逆, 并求其逆. 解. 011100001||≠=-=k kA→⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-10011101000001001 k ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--101110010010001001 k →⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-111100010010001001k k 所以 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=-1110100011kkA 5. 设A 是n 阶方阵, 且有自然数m , 使(E + A )m = 0, 则A 可逆. 解. 因为 0)(1=+==+∑∑==mi i im mi ii mmA c E A cA E 所以 ∑=-=-mi i imE A cA 11)(. 所以A 可逆.6. 设B 为可逆矩阵, A 是与B 同阶方阵, 且满足A 2 + AB + B 2 = 0, 证明A 和A + B 都是可逆矩阵.解. 因为022=++B AB A , 所以2)(B B A A -=+.因为B 可逆, 所以0||)1(||22≠-=-B B n所以 0|||)(|2≠-=+B B A A . 所以B A A +,都可逆.7. 若A , B 都是n 阶方阵, 且E + AB 可逆, 则E + BA 也可逆, 且 A AB E B E BA E 11)()(--+-=+解. A AB E B BA E BA E A AB E B E BA E 11)()())()((--++-+=+-+ =A AB E AB E B BA E A AB E BAB B BA E 11))(())((--++-+=++-+ =E BA BA E =-+所以 A AB E B E BA E 11)()(--+-=+.8. 设A , B 都是n 阶方阵, 已知|B | ≠ 0, A -E 可逆, 且(A -E )-1 = (B -E )T , 求证A 可逆.解. 因为(A -E )-1 = (B -E )T , 所以(A -E )(B -E )T = E所以 E E B E B A T T =+--)(, T T B E B A =-)( 由 |B | ≠ 0 知11)(--T B B ,存在.所以 E B E B A T T =--1))((. 所以A 可逆.9. 设A , B , A + B 为n 阶正交矩阵, 试证: (A + B )-1 = A -1 + B -1.解. 因为A , B , A + B 为正交矩阵, 所以111,,)()(---==+=+B B A A B A B A T T T 所以 111)()(---+=+=+=+B A B A B A B A T T T 10. 设A , B 都是n 阶方阵, 试证明:||E AB BEE A -=.解. 因为 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎥⎦⎤⎢⎣⎡AB E BE B E E A E A E E E 0000所以ABE B E B E E A E A E EE -=-0000||)1(01)1(2E AB AB E B E BEE A n n --=-=⋅⋅-因为 nn )1()1(2-=-, 所以 ||E AB BEE A -=11. 设A 为主对角线元素均为零的四阶实对称可逆矩阵, E 为四阶单位矩阵)0,0(00000000000000>>⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=l k l k B i. 试计算|E +AB |, 并指出A 中元素满足什么条件时, E + AB 可逆;ii. 当E + AB 可逆时, 试证明(E + AB )-1A 为对称矩阵.解. i. ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44342414342313242312141312000a a a a a a a a a a a a a A , ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=l k a a a a a a a a a a a a a AB 0000000000000000044342414342313242312141312⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=000000000343424231413ka la la ka la ka AB E +⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=1001001001343424231413ka la la ka la ka , 2341||kla AB E -=+所以当 2341a kl≠时, E + AB 可逆.ii. 11111)()]([)(-----+=+=+B A AB E A A AB E 因为A , B 为实对称矩阵, 所以B A+-1为实对称矩阵, 所以(E + AB )-1A 为对称矩阵.12. 设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=λλλ10100A , 求A n . 解. 使用数学归纳法.⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=2222210200100100100100λλλλλλλλλλλA =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=λλλλλλλλ1001002102002223A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+323233)21(0300λλλλλλ 假设 kA =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-++---k k k k k kk k k λλλλλλ121)11(000则 1+k A =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-++---k k k k k k k k k λλλλλλ121)11(000⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡λλλ10100=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+++++-++1111)1()1(0)1(00k k k k kk k k k λλλλλλ 所以 nA =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-++---n n n nn n n n n λλλλλλ121)11(000=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡----n n n n n nn n n n λλλλλλ1212)1(00013. A 是n 阶方阵, 满足A m = E , 其中m 是正整数, E 为n 阶单位矩阵. 今将A 中n 2个元素a ij用其代数余子式A ij 代替, 得到的矩阵记为A 0. 证明E A m=0.解. 因为A m = E , 所以1||=m A , 所以A 可逆.11*0)(||]|[|)(--===T T T A A A A A A所以 E E A A A A A A m T m m m T m ====---1110||])[(||])(|[|14. 设矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=010101001A i. 证明: n ≥ 3时, E A A A n n-+=-22(E 为三阶单位矩阵)ii. 求A 100.解. i. ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=010*******A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡010101001⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=101011001⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=1010110013A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡010101001⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=011102001+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=-+010*******E A A -⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡101011001⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100010001⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=0111020013A = 所以 E A AA -+=-2233假设 E A A A k k -+=-22则 =-+=-+A A A Ak k 311A E A A A k --++-21=E A A k -+-+221)(所以 E A AA n n -+=-22ii. =-+=E A A A298100E A E A A 4950222296-==-+-⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=50050050500050⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡490004900049⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=10500150001 15. 当⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=21232321A 时, A 6 = E . 求A 11. 解. 121232321||=-=A , 所以 ==-||*1A AA ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-21232321因为 1112116--===EA A A A E A ,⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=2123232116. 已知A , B 是n 阶方阵, 且满足A 2 = A , B 2 = B , 与(A -B )2 = A + B , 试证: AB = BA = 0. 解. 因为(A -B )2 = A + B , 所以 ))(())(()(3B A B A B A B A B A -+=+-=-于是 2222B AB BA A B AB BA A --+=-+-, 所以 BA AB =B A B BA AB A B A B A +=+--+=-222,)(因为 A 2 = A , B 2 = B , 所以 2AB = 0, 所以0==BA AB .。
13、陈文灯复习指南典型例题与习题详细精解(315页 文字版)
二 能力拓展
例 1 设 F(x)是连续函数 f(x)的一个原函数,"M N" 表示“M 的充分必要 条件是 N”,则必有
(A)F(x)是偶函数 f(x)是奇函数。 (B)F(x)是奇函数 f(x)是偶函数。 (C) F(x)是周期函数 f(x)是周期函数。 (D)F(x) 是 单 调 函 数 f(x) 是 单 调 函 数 。
④对数函数 y logax ( a 0 且 a 1 ) x (0, )
⑤三角函数 如 y sin x, x R ; y cos x, x R ;
y tan x , x (k , k ), k Z ; cot x, x (k , (k 1) ), k Z 等
2
2
⑥反三角函数 y arcsin x, x [1,1] ; y arccos x, x [1,1] ; y arctan x , x R ;
[A]
解法一:任一原函数可表示为 F (x)
x
0
f (t)dt
C
,且 F(x)
f (x).当
F(x)
为偶函数时,
有 F(x) F(x) , 于 是 F (x) (1) F (x) , 即 f (x) f (x) , 也 即
f (x) f (x) ,
可见
f(x)为奇函数;反过来,若
f(x)为奇函数,则
解:(1)不相同,因为 lg x2 的定义域是 (, 0) (0, ) ,而 2lg x 的定义域是 (0, ) 。
(2)不相同,因为两者对应法则不同,当 x 0 时, g(x) x 。
(3)相同,因为两者定义域、对应法则均相同。 (4)不相同,因为两者定义域不同。 2 求函数的定义域
陈文灯考研数学复习指南习题详解(理工)--高等数学10
x
证明: 区域 D既对x轴对称, 又对y轴对称. 当m为奇数时为对于x的奇函数, 所以二重积分为0; 当n为奇数时为对于y的奇函数, 所以二重积分为0. 十. 设函数, 证明: 解: 先计算 所以 十一. 计算: 解. 因为不能积成有限形式, 所以必须更换积分次序. 四面体A为所求的积 分区域.
A 1 B 1 C 由图知 = 十二. , : 由 , , 及 (y 0, a > 0)所围成. 解. 令. 则 . 于是 = == 十三. 计算下列三重积分: 1. , : 由x + y + z = 1, x = 0, y = 0及z = 0所围成. 解. D
= = = 2. , : y = 1, y =-x, x = 0, z = 0及z =-x所围形体. 解. z C
D O 1 x 四面体为积分区域. = = 3. , : z = xy, x + y = 1及z = 0所围形体. 解. 1 B A y
= 4. 围成的空间区域. 解.
解 得. 方法一:
1. 2. 3. 二. 改变下列积分次序: 1. 2. 3. 三. 将二重积分化为极坐标形式的累次积分, 其中: 1. D: a2 x2 +y2 b2, y 0, (b > a > 0) 2. D: x2 +y2 y, x 0 3. D: 0 x +y 1, 0 x 1 解. 1. 2. 3. + 四. 求解下列二重积分: 1. 2. 3. , D: 由y = x4-x3的上凸弧段部分与x轴所形成的曲边梯形 4. , D: y x及1 x2 + y2 2 解. 1. = = = 2. == 3. , D: 由的上凸弧段部分与x轴所形成的曲边梯形. 解. , . 解得 . 此时图形在x轴下方. 所以 4. , D: y x及1 x2 + y2 2. 解. 使用极坐标变换
陈文登《2019年数学复习指南》98页word
高等数学习题一1.填空题⑴设,则常数__[解答]由题意可得即⑵__[解答]且又由夹逼原则可得原式⑶已知极限,则[解答]当时,由可得原式同理可得故原式⑷已知则__[解答] 原式⑸已知函数则__[解答] 又所以⑹__[解答] 原式⑺设函数有连续的导函数,,,若在处连续,则常数_[解答]⑻设当时,=为的阶无穷小,则[解答]由此可得,⑼__[解答] 原式⑽已知,则_,_[解答] =若极限存在则得故2.选择题⑴设和在内有定义,为连续函数,且,有间断点,则必有间断点必有间断点必有间断点必有间断点[解答]若连续,则也连续,与题设矛盾,所以应该选.⑵设函数则是偶函数无界函数周期函数单调函数[解答]因为,所以,又为无界函数,当任意给定一正数,都存在时,使得,于是,故为无界函数,所以应该选.⑶当时,函数的极限是等于等于为不存在但不为[解答]所以应该选.⑷若函数在处连续,则的值是[解答] ,则,所以应该选.⑸极限的值是不存在[解答] 原式,所以应该选.⑹设则值是均不对[解答] 原式解得所以应该选.⑺设则的值为,,,均不对[解答] 原式,由可得,所以应该选.⑻设则当时,是的等价无穷小与是同阶但非等价无穷小是比较低阶的无穷小是比较高阶无穷小[解答] 原式,所以应该选.⑼设则的值是[解答] 若原式极限存在,当时,由可得,所以应该选.⑽设其中则必有[解答] 原式可得,所以应该选.3.计算题⑴求下列极限[解答] 原式[解答] 原式[解答] 原式[解答] 原式又所以原极限⑵求下列极限[解答] 原式[解答] 原式1[解答] 原式⑶求下列极限[解答] 原式()[解答] 原式[解答] 原式[解答] 原式且>>又,故由夹逼原则知原式[解答] 当时,原式当时,原式当时,原式⑥其中[解答] 原式()4.设试讨论在处的连续性和可导性.[解答] ⑴由于是在处连续.⑵分别求在处的左、右导数所以在处连续且可导.5.求下列函数的间断点并判别类型.[解答] 为函数的间断点又所以为函数第一类跳跃间断点.[解答] 当时,当时,当时,即,所以为函数第一类间断点.[解答] 当时,所以为第一类跳跃间断点.当时,不存在,所以为第二类间断点.当时,所以为第一类可去间断点.当时,所以为第二类无穷间断点.6.试确定常数的值,使极限存在,并求该极限值.[解答] 原式存在由可得,即则原式同理由可得,即所以原式7.设,且是的可去间断点,求的值.[解答] 存在,由可得.原式存在,同理由可得.8.设求的值.[解答] 原式()由可得原式,即9.讨论函数在处的连续性.[解答] 当时,所以若时,在连续.若时,在为第一类跳跃间断点.当时,是的第二类间断点.10.设在的某邻域内二阶可导,且求及[解答]由可得所以第二章一、填空题7.设,则__[解答] 原式所以8.已知,则__[解答] 原式即令,则9.设为可导函数,,则__[解答] 原式10.设函数由方程所确定,则曲线在点处的法线方程为__[解答] 两边求导将代入可得故所求的方程为二.选择题1.设可导,,则是在处可导的充分必要条件充分但非必要条件必要但非充分条件既非充分又非必要条件[解答]若在处可导,即,所以应该选.2.设是连续函数,且,则[解答] ,所以应该选.3.已知函数具有任意阶导数,且,则当为大于2的正整数时,的阶导数是[解答] ,由数学归纳法可得,所以应该选.4.设函数对任意均满足,且,其中为非零常数,则在处不可导在处可导,且在处可导,且在处可导,且[解答] ,故应选.二、选择7.设在处可导,则为任意常数为任意常数[解答] 由在连续可得由在可导得则,所以应该选.8.设,则在处可导的充要条件为存在存在存在存在[解答] 当时,~,则等价于,所以应该选.9.设函数在上可导,则当时,必有当时,必有当时,必有当时,必有[解答] 若设时,均错误,若设时,错误,故选.10.设函数在处可导,则函数在处不可导的充分条件是且且且且[解答] 令,由导数定义可得若,由的连续性及保号性可得,此时若,同理可得.故若不存在,则若,且,设,由于所以当时,,时,则故不存在,所以应该选.三.计算题1.,求.[解答]2.已知可导,,求.[解答]3.已知,求.[解答] 等式两边对求导可得化简可得4.设的函数是由方程确定的,求.[解答] 等式两边对求导可得化简得5.已知,求.[解答]6.设,求.[解答] 等式两边对求导可得可得又所以7.设函数二阶可导,,且,求.[解答]8.设曲线由方程组确定,求该曲线在处的曲率.[解答] ,则四.已知,其中有二阶连续的导数,且⑴确定的值,使在点连续;⑵求.[解答] ⑴即当时,在处连续.⑵当时,有当时,由导数的定义有五.已知当时,有定义且二阶可导,问为何值时是二阶可导.[解答] 在处连续则即在处一阶可导,则有此时,在处二阶可导,则有六.已知,求.[解答]又在处的麦克劳林级数展开式为通过比较可得,当时,当时,七.设,求.[解答] ,,,通过递推公式可得当时,八.证明满足方程证明:化简可得得证.第三章1.求下列不定积分.[解答] 原式[解答] 原式[解答] 原式[解答] 原式[解答] 设原式2.求下列不定积分.[解答] 设原式[解答] 设,原式[解答] 设原式[解答] 原式[解答] 设原式[解答] 设,则原式[解答] 设,原式3.求下列不定积分.[解答] 原式[解答] 设,则原式4.求下列不定积分.[解答] 设,原式[解答] 设,原式5.求下列不定积分.[解答] 原式[解答]所以[解答] 原式[解答] 原式移项得[解答] 原式6.求下列不定积分.[解答] 原式再求设,则原式==所以原式[解答] 设原式[解答] 设原式7.设,求[解答] 当时当时因为在处连续,可得,所以8.设,(为不同时为零的常数),求.[解答] 设,,则又所以即9.求下列不定积分.[解答] 原式[解答] 原式[解答] 原式[解答] 原式10.设当时,连续,求[解答] 原式11.设 ,求.[解答] 设,则所以12.求下列不定积分.[解答] 设原式[解答] 设原式[解答] 设原式[解答] 设原式13.下列不定积分.[解答] 设原式[解答] 设原式[解答] 设,则原式[解答] 设,原式14.求下列不定积分.[解答] 原式[解答] 原式[解答] 原式15.求下列不定积分.[解答] 设原式[解答] 设原式[解答] 设原式习题四(1)1.若在上连续,证明:对于任意选定的连续函数,均有则在上,证明:假设在上存在使得,令,由于在上连在上,使得.续,故存在又令则结论与题设矛盾,故假设不成立.2.设为任意实数,证明:证明:设,则所以即,得证.3.已知在连续,对任意都有证明:证明:在连续,则,又所以1.设为大于的正整数,证明:.证明:=即若,则于是这与推论矛盾,所以若,则于是这与推论矛盾,所以综上所述,有.1.设在上连续,且单调减少,,证明:对于满足的任何,,有证明:由积分中值定律有又,且单调递减,故当时,所以即2.设在上二阶可导,且证明:证明:由泰勒公式有又,则两边积分可得7.设在上连续,且单调不增,证明:任给,有证明:,所以又,,单调不增,当时,所以8.设在上具有连续的二阶导数,且,证明:在内存在一点,使证明:由泰勒公式有其中具有二阶导数,设最大值为,最小值为,即则即,由介值定理可得,至少存在一点,使得即,得证.9.设连续,证明:证明:设,则10.设在上连续,在内存在且可积,,证明:证明: 由,可得,其中即12.设在上连续,且,则证明:令,则两边积分得令,消除后得即13.设函数在上具有一阶连续导数,且,证明:证明:由柯西不等式有14.设函数在上连续,且,,证明:,使证明:因为 在 上连续,则必存在一点,使得,即即习 题 五1. 设函数在在闭区间上可微,对于每一个,函数的值都在开区间内,且,证明:在内有且仅有一个,使.证明: 设 ,则在 上连续,又,所以,,由零值定理可知,在内至少存在一个,使 ,即.利用反证法证明 在内至多有一个零点.设且使得,,则由拉格朗日中值定理可得,至少存在一个,使得这与题设矛盾,综上所述,命题得证.2.设函数 在 上连续,内可导,且,证明:在内一个,使.证明: 由积分中值定理,可知在上存在一点,使,,从而有.于是由洛尔定理可知,在内存在一个,使,3.设函数在上有二阶导数,且,又,证明:在内至少一个,使.证明:由题意可得,根据洛尔定理可得至少存在,使得.又当时,.再对在上应用洛尔定理,可得至少存在一个,使得,命题得证.4.设函数在上连续,在内可导,且,证明:在内一个,使.证明:设,在上连续,在内可导,且,则在满足柯西定理,于是有,使即所以5.设函数在上可导,且,证明:一个,使证明:设,则在上满足拉格朗日中值定理,于是有使即所以6.设函数在上连续,在内可导,证明:一个,使证明:设则在上满足洛尔定理,于是存在,使,即7.设函数在上有二阶导数,且,证明:至少一个使证明:设,则,由洛尔定理可得,存在,使得,又则在上,由洛尔定理可得,存在,使得,即8.设函数在上可导,且,证明:在内至少一个,使证明:设,则在内,由柯西中值定理可得,至少存在一个,使得即所以9.若,证明:一个或,使证明:设,则在上,由柯西中值定理可得,存在一个,使得即化简可得10.函数在上连续,在内可导,且,,证明:至少一个,使.证明:设,由,可得由洛尔定理可得,至少存在一个,使得即11.设函数在上连续,在内可导,证明:至少一个使证明:设,则,由洛尔定理可得,至少存在一个,使得,即12.设函数在上连续,在内有二阶导数,证明:至少一个使在处的泰勒展开式为证明:两式相加得又在内有连续二阶导数,所以存在,使得,所以13.设函数在上连续,在内可导,证明:在,使证明:设,由柯西中值定理,在内至少存在,使得即对于,由拉格朗日中值定理可得,存在,使得从而14.设函数在上连续,在内可导,且,证明:使得,由柯西中值定理可得,至少存在,使得证明:设,即设,由拉格朗日中值定理可得,存在,使得从而,即15.设函数在上连续,在内可导,且,证明:,使得证明:设,由柯西中值定理可得,对于,存在,使对于,由拉格朗日中值定理可得,存在,使得由两式可得习题六一.求解下列微分方程.[解答] 令,则原微分方程可变化为解其对应的齐次方程,可得令为原方程的解,代入方程有,解得,所以故原方程的解为[解答] 原方程可变换为解得,即,又,则,故二.求解下列微分方程.,则,原方程可变换为[解答] 令即,解得,将代入可得[解答] 设,将方程右端同除后可变换为解得即由可得,故所求方程为三.求解下列微分方程.[解答] 令,又,则原方程式可变换为解其对应的齐次方程,可得令为原方程的解,代入方程有解得所以[解答] 方程可变换为其对应其次方程可解为,积分可得,即,齐次方程的通解为令,代入原式中有,积分可解得故原方程的通解为[解答] 设,则,所以原式可变换为由贝努利方程,设,则方程变换为其对应的齐次方程的解为,令,代入原方程中可解得所以,即五.求解下列微分方程[解答] 原式可变换为,即设,则原方程可变换为其对应的齐次方程的通解为令为原方程的解,代入原式中有,可解得故[解答] 原式可变换为由贝努利方程,设,则原式可变换为其对应的齐次方程的通解为令为原方程的解,代入可得解得所以六.函数在实轴上连续,存在,且具有性质,试求出.[解答] 在实轴上连续,设,则可得又存在,则对任意,有即处处可微且满足解得又故八.求解下列方程[解答] 原式可变换为,即令,则又变换为,即解此方程可得又,则,所以[解答] 令,则,则原式可变换为解此方程可得,即又,则,所以九.求解下列方程[解答] 令,则原方程可变换为即,积分可得即解得[解答] 令,则原方程可变换为解得,又,可得所以,则,又,可得故[解答] 令,则原方程可变换为令,则原方程又可变换为解此方程可得,当时,,可得则,又,可得所以十二.求解下列微分方程.[解答] 令,即,则原方程可变化为即相应特征方程为齐次方程通解特解所以原式的通解为[解答] 令,即,则原方程可变化为即相应特征方程为齐次方程通解特解所以原式通解为五.一质量为的物体,在粘性液体中由静止自由下落,假如液体阻力与运动速度成正比,试求物体运动的规律.,阻力为,则,其中,[解答] 物体受到的重力为,则方程式变为令,则方程式变化为解其对应的齐次方程,可得令为原方程的解,代入方程有,解得,所以,又,则,又,则所以十六.有一盛满水的圆锥形漏斗,高,顶角,漏斗尖处有面积为㎡的小孔,求水流出时漏斗内水深的变化规律,并求出全部流出所需要的时间.[解答] 从时刻到小孔流出的水量为在此时间内,液面由降至,水量减少为由题意可知,则,且当时,㎝.所以方程为当水全部流出时,,.十七.设经过原点的曲线族上任一点处的切线交轴于点,从点向轴作垂线,其垂足为,已知与轴所围成的三角形的面积与曲边三角形的面积之比等于常数,试求该曲线族.[解答] 为曲线上一点,则切线的方程为,坐标为,由题意可知三角形的面积为曲边三角形的面积为又,则,对方程两边求导可得化简可得令,代入方程可得解得,即又,则解得,即.十八.有一房间容积为,开始时房间空气中含有二氧化碳,为了改善房间的空气质量,用一台风量为/分的排风扇通入含的二氧化碳的新鲜空气,同时以相同的风量将混合均匀的空气排出,求排出分钟后,房间中二氧化碳含量的百分比?时刻,的含量为,则在时间内进入房间的的含量为[解答] 设在的含量为,排出房间的内的改变量为所以在化简得解得又则,即时,,即的含量为.所以当习题七2.填空题⑴函数的单调减少区间__[解答] ,令,可得当时,,单调递减.所以的单调递减区间是或.⑵曲线与其在处的切线所围成的部分被轴分成两部分,这两部分面积之比是__[解答] 直线方程为,即,两直线的交点可求得,即求解方法一:已知其一根为,设方程为通过比较可得,可解得另外一根为方法二:分解方程有即所以则⑶设在上连续,当_时,取最小值.[解答]令,则即所以⑷绕旋转所成旋转体体积__[解答] 令,则当时,当时,所以⑸求心脏线和直线及围成的图形绕极轴旋转所成旋转体体积__[解答] 将极坐标化为直角坐标形式为,则所以4.计算题⑴在直线与抛物线的交点上引抛物线的法线,求由两法线及连接两交点的弦所围成的三角形的面积.[解答] 由题意可计算两法线的方程为,即,即两直线的交点为,则⑵过抛物线上的一点作切线,问为何值时所作的切线与抛物线所围成的面积最小.[解答] 直线的斜率,则直线方程为,与抛物线相交,,设方程的两根为且,则即,从而又,所以⑶求通过点的直线中使得为最小的直线方程.[解答] 设,则则由可得即可得又则当时为最小,此时方程为⑷求函数的最大值与最小值.[解答] 令,可得当时,,即在取最小值,此时当时,,即在取最大值此时.与所围阴影部分面积,并将此面积绕轴旋转所构成⑸求曲线的旋转体体积,如图所示.[解答],其中,求此圆绕轴旋转所构成的旋转体⑹已知圆体积和表面积.[解答] 令,如图所示,则⑺设有一薄板其边缘为一抛物线,如图所示,铅直沉入水中,①若顶点恰好在水平面上,试求薄板所受的静压力,将薄板下沉多深,压力加倍?[解答] 抛物线方程为,则在水下到这一小块所受的静压力为所以整块薄板所受的静压力为若下沉,此时受到的静压力为要使,解得.②若将薄板倒置使弦恰好在水平面在上,试求薄板所受的静压力,将薄板下沉多深,压力加倍?[解答] 建立如图坐标系,则抛物线方程为,则在水下到这一小块所受的静压力为所以整块薄板所受的静压力为若下沉,此时受到的静压力为要使,解得.第八章、第九章没有答案!!习题十1.设为连续的可微函数,求.[解答] 令,则,则,其中为可微函数,求.2.设[解答] 直接对化简可得3.设,又,求.[解答] 直接对求导可得4.求下列方程确定函数的全微分.⑴,求.[解答] 直接微分可得即化简可得⑵,求.[解答] 化简可得5.设,其中具有二阶连续偏导数,求.[解答]6.已知,求.[解答]7.已知,求.[解答]8.设,由确定,求.[解答] 对方程组求导可得求解可得9.设,求.[解答]所以10.设,其中具有二阶连续导数,二阶可导,求.[解答]11.已知,且,其中可微,连续,且,连续,试求.[解答] ,又即。
陈文灯模拟400题高清晰PDF版
(一)一、填空题(本题共6小题,每小题4分,满分24分,把答案填在题中横线上)(1) 极限∞→x lim ()()5232532++++++x x x x x x = . (2) 曲线y=xe x+3的凸区间是 . (3) 设函数f(x,y)= ∫+−xyy x t e 222 dt, 则 x x f ∂∂+y yf ∂∂= . (4) 在(0,+ ∞)上以知f(e x )=1+x, f[ϕ(x)]=1+x+lnx,则ϕ(x)= .(5) 以知向量组α1=(1,1,-1,3)T , α2=(1,0,1,0)T ,α3=(3,1,a,3)T , α4=(2,a,0,a2+2)T 的极大线性无关组是α1,α2,α3,则α= .(6) 以知矩阵A=不可逆,那么矩阵B=的特征值中,有一个是 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡−−−−11322204a a ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡−−−−−11320202a a .(填数字)二、选择题(本题共8小题,每小题4分,满分32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,把所选项前的字母填在题后的括号内)(7) 设在点x=0处可导,且)(x f 1(n f =n2, (n=1,2,3,………), 则=【 】 )0('f (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3(8)在区间(-∞,+∞)上是 【 】2sin )(2x xe x f x −= (A) 有界的偶函数 (B) 有界的奇函数 (C) 无界的偶函数 (D) 无界的奇函数(9) 设是(-∞,+∞) 内的二次可导的奇函数,且在(0,+∞) 内有>0, )(x f )('x f )(x f ’‘<0,在(-∞,0)内有 【 】(A) >0, <0 (B) >0, >0)('x f )(x f ’‘)('x f )(x f ’‘ (C) <0, <0 (D) <0, >0 )('x f )(x f ’‘)('x f )(x f ’‘(10) 设在x=1有连续的导数,又)(x f 1lim →x 1)('−x x f =2,则【 】 (A) (1, )是y=的拐点 (B) x=1是极小值点)1(f )(x f )(x f(C) x=1是的极大值点 (D) x=1不是的极值点,(1, )也不是拐点)(x f )(x f )1(f (11) 设a>0,f(x)在[-a,a]连续,f(x)为偶函数,则在[-a,a]上【 】(A) f(x)的全体原函数为奇函数 (B) f(x)的全体原函数为偶函数(C) f(x)有唯一原函数为奇函数 (D) f(x)的任一原函数既不是奇函数也不是偶函数(12) 曲线y=1+x 3+x x 的斜渐近线的方程是【 】 (A) y=x+21 (B) y= -x+21 (C) y= -x-21 (D) y=x-21 (13) 曲线y=cosx(-2π≤x ≤2π) 与x 轴所围成的平面图形绕x 轴旋转一周所成旋转体的侧面积S=【 】 (A) 22π+2πln(1+2) (B) 2π + π ln(1+2)(C) 4πln(1+2) (D) 2πln(1+2)(14) 设A 是m ×n 矩阵,则下列4个命题① 若r(A)=m, 则非齐次线性方程组Ax=b 必有解② 若r(A)=m ,则齐次方程组Ax=0只有零解③ 若r(A)=n, 则非齐次线性方程组Ax=b 有唯一解④ 若r(A)=n ,则齐次方程组Ax=0只有零解中正确的是【 】(A) ①、③ (B) ①、④ (C) ②、③ (D) ②、④三、解答题(本题共9小题,满分94分。
级数求和的常用方法
1.7方程式法 (3)1.8原级数转化为子序列求和 (3)1.9数项级数化为函数项级数求和 (3)1.10化数项级数为积分函数求原级数和 (4)1.11三角型数项级数转化为复数系级数 (4)1.12构造函数计算级数和 (5)1.13级数讨论其子序列 (5)1.14裂项法求级数和 (6)1.15裂项+分拆组合法 (7)1.16夹逼法求解级数和 (7)2函数项级数求和 (8)2.1方程式法 (8)2.2积分型级数求和 (8)2.3逐项求导求级数和 (9)2.4逐项积分求级数和 (9)2.5将原级数分解转化为已知级数 (10)2.6利用傅里叶级数求级数和 (10)2.7三角级数对应复数求级数和 (11)2.8利用三角公式化简级数 (12)2.9针对2.7的延伸 (12)2.10添加项处理系数 (12)2.11应用留数定理计算级数和 (13)2.12利用Beta函数求级数和 (14)参考文献 (15)级数求和的常用方法级数要首先考虑敛散性,但本文以级数求和为中心,故涉及的级数均收敛且不过多讨论级数敛散性问题.由于无穷级数求和是个无穷问题,我们只能得到一个n →∞的极限和.加之级数能求和的本身就困难,故本文只做一些特殊情况的讨论,而无级数求和的一般通用方法,各种方法主要以例题形式给出,以期达到较高的事实性.1数项级数求和1.1等差级数求和等差级数为简单级数类型,通过比较各项得到其公差,并运用公式可求和.11((1)22n n a a n n s na d +-=+=),其中1a 为首项,d 为公差 证明:12=++...+n s a a a ①,21s=+...++n a a a ② ①+②得:()12-112(+++...+(+)n n n s a a a a a a =+) 因为等差级数11...+n n a a a a +==所以1(2n n a a s +=)此证明可导出一个方法“首尾相加法”见1.2. 1.2首尾相加法此类型级数将级数各项逆置后与原级数四则运算由首尾各项四则运算的结果相同,便化为一简易级数求和.例1:求01235...(21)n n n n n c c c n c +++++.解:01235...(21)n n n n n s c c c n c =+++++,210(21)...53n n n n n s n c c c c =++++,两式相加得:21012(22)(...)(1)2n n n n n n s n c c c c n +=++++=+⋅,即: 01235...(21)(1)2n n n n n n c c c n c n +++++=+.1.3等比级数求和等比级数为简单级数类型,通过比较各项得到其公比并运用公式可求和.当q =1,1s na =;当q ≠1,1(1)1n a q s q-=-,其中1a 为首项,q 为公比.证明:当q =1,易得1s na =,当q ≠1,11111=++...+n s a a q a q - ①, 2111=++...+n qs a q a q a q ②, ①-②得11(1)n q s a a q -=-.可以导出一种方法“错位相减”见下1.4 1.4错位相减法此方法通常适用于等差与等比级数混合型,通过乘以等比级数公比q ,再与原级数四则运算后化为等差或等比级数求和.例2:计算212nn -∑. 解: 2313521...2222n n s -=++++ ①,21352121 (222)n n s --=++++ ②,②-①得: 121121************n n n k k k n k k k k k n s s s -===---=-=+-=+-=∑∑∑111121121213122212n n n n n n -----+-=---,lim n s →∞=3.1.5蕴含型级数相消法此类型级数本身各项之间有蕴含关系,通过观察可知多项展开会相互之间相消部分项,从而化简级数求和.例3:计算1ni =∑.解:将各项展开可得:(1...s =-+++++11==lim n s →∞= 1.6有理化法求级数和对于一些级数通项含有分式根式的级数,我们可以仿照数学中经常使用的方法“有理化”处理,以期达到能使得级数通项化简,最后整个级数都较容易求和.例4:计算1n ∞=.解:可以看出此级数含根式较多,因此尝试运用有理化的方法去处理,即通项n a =对其分母有理化得:−−−−=−分母有理化,则原级数可以采用本文中的1.5“蕴含型级数相消法”,则可以快速求得级数和的极限为1. 1.7方程式法此型级数通过一系列运算能建立级数和的方程式,通过解方程求解级数和.准确建立方程是关键问题,方程类型不固定,有类似与微分方程之类的,故要视具体情况建立方程,解方程也要准确,才能求出级数和.例5:计算2cos cos 2...cos n q q n q θθθ+++,其中1q <. 解:记2cos cos 2...cos =nq q n s q θθθ+++= =1cos nk k k q θ∑两边同时乘以cos 2q θ得即:+1222cos cos+1cos )(cos )2=n n n n q s q s q q q s q θθθθ+∙++-+-()(解此方程得:2122cos cos(1)cos =12cos n n q n q n q q s q q θθθθ++-++-+-22lim cos 12cos n q q s q q θθ→∞-=+-. 1.8原级数转化为子序列求和若下列条件成立[1]:(1)当n →∞时级数的通项0n a →(2)级数各项没有破坏次序的情况而得新序列n 1n b ∞=∑收敛于原级数 .例6:计算11111111111++-1+++-+++-+ (2345627893)()()().解:lim 0n n a →∞=,应用欧拉公式1111++...ln 23n c n e n++=++,其中c 为欧拉常数,0()n e n →→∞111111+++...+-1--...-2332s n n =3ln 3ln n n n n e e =-+-,lim ln3n s →∞=.1.9数项级数化为函数项级数求和数项级数化为相应函数项级数,再通过函数项级数求和,并赋予函数未知数相应未知数后记得相应原级数的和.例7:求级数和11135...n n ∞=∙∙∙∙∑(2-1).解:建立函数项级数2111()135...n n s x x n ∞-==∙∙∙∙∑(2-1)由函数敛散性知识可知其收敛域为(,)-∞+∞,将函数项级数逐项求导可得:'2211()1135...n n s x x n ∞-==+∙∙∙∙∑(2-3)=211111()135...n n x x xs x n ∞-=+=+∙∙∙∙∑(2-1),由此可知()s x 满足微分方程'()()1s x xs x -=,且易知(0)0s =,解此常微分方程得:221122()xx t dt s x ee-=⎰,令1x =则可以求出原级数和:211122s t eedt =⎰.1.10化数项级数为积分函数求原级数和将原级数通过化简,构造积分极限式,从而转化为积分求原级数和也不失为一种好方法,构造积分式子是关键,一般原级数中通过四则运算将n 与积分中的分割相联系从而构造分割,建立级数与积分式子的桥梁.例8:计算11k n k ∞=+∑,其中()n →∞.解:记1011111lim =ln21+1n n n k k dx s k n k n x n∞→∞==−−−−−−−−→==←−−−−−−−−++∑∑⎰分子分母同时除以构造分割建立级数与积分的桥梁. 1.11三角型数项级数转化为复数系级数将三角型数项级数转化为复数域上的级数,由于复数的实部对应于数项级数,从而转化为求复数系级数进而求原级数和.例9[7]:设2cos cos 2...cos = n s q q n q θθθ+++,求s .解:由于1cos =nk k s q k θ=∑,令(cos sin )i z qe q i θθθ==+为复数,其中0,1,2...k =(cos sin )k k ik k z q e q k i k θθθ==+,其中1,2...k =,得:2...+cos (sin )sin 2...sin nn q n i q qq n θθθθ++++而另一方面1111(cos(+1)sin(+1))11(cos sin )n n z q n i n z q i θθθθ++--+=--+=211-2cos q qθ+ {1221cos cos(1)cos(1)cos sin(1)sin n n n q q n q n q n θθθθθθ+++⎡⎤--+++++⎣⎦+ 212sin cos(1)sin sin(1)sin(1)cos n n n i q q n q n q n θθθθθθ+++⎡⎤-+-+++⎣⎦}取实部对应原级数和即得:12211(1cos cos(1)cos )1-2cos n n q qs q q n q n θθθθ+++=--+++即: 当n →∞,且1q <时22lim cos 12cos n q q s q q θθ→∞-=+-.1.12构造函数计算级数和将级数各项转化为其它函数式子化简级数并求原级数和,关键在于各项的化简函数是否基本统一,如何选择函数式子才能有效化简,将级数参数化为函数式子中的未知数,并无一般的通用函数,选择函数视具体情况而定,下面我们先看一个例子感受这种方法,并从中体会这种方法.例10[7]:请计算下面的级数式子:记2323=1-+......)1111nn t t t t s t t t t t ++++++++()(,其中1t →-.解:构造函数式子:1()11x x xe f x e e--==++,此函数在[0,)+∞单调递减. 由于000(1)ln(1)|ln 211x xx x x e d e dx dx e e e--+∞+∞-+∞---+==-+=++⎰⎰, 令ln h t =-,满足11lim limln t t h t →→==0ln 1111hthe t eeh h----=-=-=,ln ln ()()1()11k t k hk kt k hk t e e f kh t e e ----===+++. 代入题目中的级数式子得:23231lim 1-+......)111n n t t t t t t t t t t -→+++++++()(+1= 011lim ()h h k e h f kh h -∞→=-∑=0011lim ()ln 21h xx h k e e h f kh dx h e --∞+∞-→=-==+∑⎰.1.13级数讨论其子序列引理[1]:数列}{n s 收敛的充分必要条件是}{n s 的任一子序列都收敛且有相同的极限.特别的:数列}{n s 收敛于s 的充分必要条件是两个互补的子列}{2n s ,}{12-n s ,收敛于同一极限.推广可得:定理[1]:若级数∑∞=1n n a 通项满足当n →∞时, 0→n a (收敛判别的必要条件),∑∞=1n n a 收敛于s 的充分必要条件是:部分和}{n s 的一个子序列}{np s 收敛于s ,其中p 满足:p 是某个正整数p =1,2,…将级数分情况讨论,化为多个子序列之和,利用原级数收敛则级数任意添加括号得到的级数和收敛于原级数和原理,通过求各个子序列之和求解原级数和,关键在于如何分解原级数为不同子序列,然而子序列相对于原级数来说易求些,这样方法才行之有效,这和1.6的“原级数转化为子序列求和”是不同的.分情况讨论在三角中讨论角的大小我们已不陌生,下面我们就看一个这样讨论角的幅度的例题.例11[6]:计算:12cos32nn n π∞=∑. 解:记12cos32n n n s π∞==∑,由级数敛散性知识可知,该级数绝对收敛.按幅度角的讨论将级数分解为:1{|3,0,1,2...}A n n k k ===,2{|31,0,1,2...}A n n k k ==+=,3{|32,0,1,2...}A n n k k ==+=.则:1232222coscos cos cos 3333=++2222n n n nn n A n A n A n n n n ππππ∞∞∞∞=∈∈∈∑∑∑∑1115(1)148718=--=-,所以:12cos23127n n n s π∞==-=-∑. 1.14裂项法求级数和针对级数是分数形式,且满足分母为多项乘积形式,且各项之间相差一个相同的整数,裂项后各项就独立出来,而原来各项之间相差整数则裂项后新级数等价于求解某一个级数,其余新级数照此可求出,从而原级数和可以求出.裂项一般形式:1111()()(+)x m x n n m x m x n=-+-++,此处m n >.例12:计算111...123234(1)(2)s n n n =+++++. 解:记1(1)(2)n a n n n =++,111[]2(1)(1)(2)n a n n n n =-+++ 针对11(1)nk k k =⋅+∑同理采用裂项法记111(1)1n b n n n n ==-++则11(1)nk k k =+∑=11-1n +,111lim lim[1-]1(1)1nn n k k k n →∞→∞===++∑,所以 111111lim lim [](1)(2)2(1)(1)(2)nnn n k k k k k k k k k →∞→∞===++++++∑∑= 11111111lim lim()2(1)2(1)2n n n n k k k k k k +→∞→∞==--++∑∑=1111(1)2224--=. 1.15裂项+分拆组合法将裂项与分拆组合法合用在一起,运用裂项法分拆级数,再将分拆重新组合级数,由新级数返回求原级数和.例13:计算1(+1)(+2)n nn n n ∞=∑(+3).解:11235+1+2+3(+1)(+2)n n n n n n n ++-=(+3)111111251()(+1)(+2)3+1+2+33(+1)(+2)n n n n n n n n n n n n n ∞∞∞===∴=+--∑∑∑(+3)(+3)=1125111()()3233464+--=. 1.16夹逼法求解级数和在数学分析中运用夹逼法则求解极限,在求极限和中我们也可以借鉴此方法,运用两个级数逼近原级数,最后两逼近级数和等于原级数和.例14[8]:设m 为一给定的正整数,求221,1n m nm n ∞=≠-∑. 解:12222221,11111m Nm m Nm Nn m n n n m s m n m n m n+-++=≠==+==+---∑∑∑ 1111111111[ (21122121)m Nn m m m m m m m m n m n +=+=++++++++-+-+--+∑]21112...2122+1m m N m N N N m N +++++++<<且∞→N 时,2lim 0+1N mN →∞=,且2lim 0+2N m N m →∞=,所以23lim 04m N N s m +→∞=-,即2221,134n m nm n m ∞=≠=--∑ 2 函数项级数求和函数项级数和依据未知数x 的而定,因此在收敛域内寻找一个新函数去刻画级数和.2.1方程式法类似于数项级数,函数项级数建立方程,通过方程求解求函数项级数和.例15:计算函数项级数23456()1 (21324135246)x x x x x s x x =+++++++ 解:由函数项级数收敛性知识可知题中函数项级数收敛半径为+∞,逐项求导得3'2()1 (2)x s x x x =++++即:'()1()s x xs x =+(0)1s =解此微分方程得:2222()(1)x t x s xe e dt -=+⎰.2.2积分型级数求和积分型级数求和显然直接求和会带来困难,通常积分也积不出来,所以要转化,将积分式子化简是个想法,通过变量替换等积分技术化简积分式子,再求级数和,所以关键在于处理积分式子,下面我们看个例题.例16:计算级数(21)220x k k k eππ∞+-=∑⎰.解:因为(2,(21x k k ππ∈+)),作变量替换t k x +=π2得: 再根据:'22ttee dt--=⎰⎰C +得:(42224tt tk ee eπππππ-+--=-+⎰⎰⎰)=4042|2eeπππ--=84042|24eeecππππ---=.所以原级数=8211t k k eee ππππ∞----==-∑⎰. 2.3逐项求导求级数和根据幂级数逐项求导收敛半径不变原理,对原级数逐项求导后化为一些易求和的幂级数,再往回求积分,从而求原级数和.易知的级数往往是通过泰勒展式或者麦克劳林展式获得的。
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我的数学基础也不好,也是报了考研班,听老师讲课,然后课后整理笔记。
看来你的基础也不好,那就从头到尾看数学课本,做课后习题。
把课本上的知识点看两遍、习题做两遍,不会的就整理到笔记本上,这样打好基础,再做李永乐的复习全书,我当时做了两遍,太难得可以放弃,做中等难度的题就足够了。
真题要好好的做。
我今年才考得研,数学考了123分,虽然不高,倒也不至于拉分。
其实,考研数学并不难,只是计算量大一些,一定要多做题,真正的动手做,不能眼高手低。
最重要的是坚持,坚持到底你就胜利了!呵呵……祝你成功哈!陈文灯:考研朋友们,大家都非常重视数学,当前数学应怎么准备?我认为现在最重要的是打好基础。
说到基础,我想把考研的数学中的三门课给大家简单说一下,哪些是基础,哪些是根本,哪些是我们考研中重要的得分点和考点,也许我这样说对大家有所帮助。
先说高数,我认为高数的基础应该是极限、导数、不定积分,对于导数,我个人认为应该做到没有不会求的导数,没有求错的导数,要达到这样的境界,只有靠我们自己多做题,通过做题摸索出一套经验,在这方面任何老师不会给我们太多的帮助。
不定积分那是承上启下的内容,非常重要,不定积分学不好,我们的定积分、微分方程、重积分、曲线曲面积分、,无穷级数一定也是学不好的,怎么样才能学好不定积分,根据很多考研朋友介绍的经验,我也有同样的看法。
一个方面我们要把不定积分当中的三种运算搞得滚瓜烂熟,第一种是凑微分法,第二种方法是换元法,第三种运算是分部积分法,尤其是分部积分法,我们从过去考过的试卷可以看出,很多不定积分的题都是用分部积分法来做,今年考研数学二,数学三都考了一个利用分步积分法来做的题。
这三种方法要通过大量做题才能熟练,除此之外还应该把二十几个重要的不定积分公式牢牢记住。
我们强调了基础的重要,并不是说主要把这三部分掌握好了,数学就可以考高分了,不是这样的。
我认为最最重要的还是应该把重要的考点和得分点也搞得很熟,纵观二十多年的试卷,我们可以看出,对考数学一的曲线曲面积分是非常重要的,一般情况下,这部分占到16分,但是也有特殊情况,07年它是18分,150分的试卷它占了18分,这个比重是相当大的。
08年和今年占了14分,一个大题10分,一个单选题或填空题4分。
曲线与面积分考什么?这个大家很清楚,它不是考曲线积分的计算,就是考曲面积分的计算,大家要注意的是,我们做的是考研的题,当我们做曲线积分的题的时候,应该记住,一定要用上格林公式,当你做曲面积分的时候,应该想到用高斯公式。
考数学一和数学三的,无穷级数是一定会考的,无穷级数,考数学一的一般是占16分,一般情况下一个大题10分或12分,再一个是单选题或填空题,考数学三的一个大题9分,一个填空题或单选题4分,总共13分。
所以这部分对于广大考生来讲也是相当重要的。
大题考的题型不是将一个函数展成幂级数,就是数项级数求和或者幂级数求和函数。
考数一、二、三类的同学,重积分那是一定要考的,一般是占12分,大题是占8分,大题考什么题型?一般来讲:考的是分段函数的计算,再一个就是积分区域关于坐标轴对称,被积函数为奇偶性质的积分,如果把这两种类型的题型抓住了,重积分一般来讲不会有什么问题。
再一个就是多元函数微分法,年年都是要考的,一般也是占12分,大题是占8分,有时候可能是占10分。
这方面比较常考的题型:一个就是求多元函数的最值、极值,或者求一个抽象的复合函数的二阶偏导数。
还有一种类型那就是函数方程与不等式的证明,这往往以综合题出现。
关于高数这部分的基础和重要的得分点、考点,重要的题型就讲到这里。
线性代数也是三部分:第一部分矩阵的初等变换,第二部分含有参数的方程组解的讨论,第三部分方阵特征值与特征向量的求法。
尤其是第三种每年都要考。
线性代数大家觉得不太好学,为什么不好学?因为性质太多,这是问题的一个方面,更主要的是这些概念、定理、性质重复率低,所以大家觉得很难把握。
但是研究生考试是数学的三门课中最好考的一门课,为什么它不好学好考呢?那是因为它每年考的两个大的题型太固定了,如果我们把过去考过的题型真正掌握了,吃透了,到时候照猫画虎还能不会吗?概率论与数理统计,它的基础还是三部分:第一部分事件的概率,其中条件概率与乘法公式,全概率公式与贝叶斯公式,贝努里概型。
全概率公式是重点题型,好几年没考了,明年要注意。
第二部分随机变量及其分布,我们要特别注意连续变量的条件分布密度的计算方法,去年和今年都考了,明年就应该特别关注离散型变量的边缘分布律,条件分布律的计算。
第三部分,随着变量的数字特征,数学期望,方差、协方差和相关系数。
大家知道,没有这四个概念做基础,我们的统计根本就没法学,同时,四个概念也是常考的题型,一般这样的题不少于10分,也就是说把这部分掌握好了,概率论的差不多一半的分数我们就拿到手了,所以大家一定要注意。
我已经把我们考研的三门数学课的基础、考点、得分点说了,我们广大考生一定要注意。
从前面我所说的大家可能也体会到,复习数学应该怎么复习了。
一个是抓基础,再一个就是抓重点题型的解决方法、技巧,为了使同学们对我所说的所强调的这两点有比较深刻的印象,我送给同学们一首诗:数学基础树的根,技巧演练靠题型。
勤学苦练强磨砺,功到高分自然成。
主持人:本次访谈之前,很多考生都问了很多的问题,我们整理了一下,想让陈老师回答。
一个叫徐凯的考生他说,我想问一下现阶段是只看课本做习题还是配合辅导书一起更好些呢?陈文灯:这位徐同学我提个建议:你现阶段应该先抓基础,把过去学过的四本书好好的看一看,对我所强调的基础至少你得看三遍,把上面的题应该一题不落的都做一做,至于其他章节如果都让你精读那是绝对不可能的,我希望这位同学现在应该把有关章节看一看,对重要的概念,重要的定理,重要的公式有个比较深刻的印象,你总不能到了强化阶段,对于概念,对于公式一问三不知,或者说似是而非,一知半解吧。
应该把重要的知识点看一看,记一记。
至于说后面的题因为我们教科书不可能像辅导书那样,归纳总结得那么全面,所以我认为教科书作为打基础是非常有用的,但是作为提高重要的题型的解题方法和技巧,那是起不了太大作用的。
网友如果你看我写的辅导书,我建议你还是跟我同步进行,比方说我讲到极限,你听了我的课后马上看书中相关的章节,千万别超前,也就是说我还没有讲到积分,才讲极限,你已经看到积分了。
也不要滞后,我讲到积分,你才看到极限,这都不行。
跟我同步进行,这个效果才能显现出来。
强化阶段要达到的目的,一个是把老师所讲的内容吃透了;再一个应该掌握住老师所强调的一些题型的解决方法和技巧,以题型为纲,重点进行复习是非常重要的,正因为这样,所以我今年在北航出版社出了一本书《考研数学核心题型》。
主持人:有一个叫张一帆的,他说陈老师,我明年要考数学二,那考研真题与课后习题两者的难度差距大吗?数学一和数学二就是考试范围不同吗?陈文灯:数学一、数学二,考试的范围这位同学看得很清楚,是不一样的,但是难度从我个人的力度来看,基本上差不多,有时候数学一的题也在数学二中出现,线性代数就更不用说了。
至于说真题和习题的区别,从真题的角度来讲应该说它是比较全面的,至于难度看你跟什么样的书来比了,跟我们大学中所学的教材来比,那我们教材中的题和我们考研真题是没法比的,但是跟专门为考研编写的一些辅导书的题来比,那有的可能是持平,有的可能难度要小些。
希望同学们能够多看以往的考研真题。
主持人:老师您好,我想问一下考研考数学时线性代数和概率论一般会不会有证明题,有的话一般是关于什么方面的呢?陈文灯:这个方面要我说得很详细,那不大可能。
线性代数最爱考的是向量组的线性相关性、方阵的特征值与特征向量;概率论与数理统计,概率一般来讲如果要考证明题,那么考事件的概率,还有随机变量数字特征中的有些题比较多。
我认为有些证明题实际上就是一些计算题的演变,不是什么真正的证明题,理论性不是太强,叫证明题,实际上就要看我们会不会进行理论推导。
主持人:文明的考生,复习一遍书以后能记住的东西很少,怎么办呢?陈文灯:复习一遍以后记得很少,那是因为你没有经常做归纳总结,你应该这样做,每看完某一个章节以后做一个小结,一个阶段以后做一个阶段总结,最后做一个大的总结,因为只有多做总结才能形成一个知识的框架,才能把知识链越拉越长,如果有些东西不总结,的的确确就会形成:书也看了,题也做了,最后所得甚少,甚至过了一段时间,一点印象都没有。
所以大家一定要注意,多做归纳,多做总结,还是孔夫子的那句话好,“学而实习之,温故而知新。
”主持人:暑假前这段时间数学应该按照什么程序来复习?可以开始做题了吗?陈文灯:做题不要太着急,暑假前,我认为你可以把过去学过的四本书好好的翻一翻,这个很有必要,把一些重要的概念定理公式自己先好好的记一记。
作题,我想不要过早地做,最好是参加完强化班再去做题,因为如果不是先听课先参加强化,先把有些内容复习好,你做题花费的时间就会很多,太不值得了。
我这里面也要提醒有些考研朋友,有些人总是想撞大运,做一个题以后,就想看撞得对不对?去对照一下答案。
还有些网友,对自己还是信心不足。
这样做非常不好,大量的时间在你对答案的过程中白白浪费掉了,很不合算。
我认为应该这样做比较好,做过一个章节的题以后,集中对照一下答案。
只有这样我们才能发现自己在哪些方面还不足,应该如何补缺,如果你是零敲碎打,很难了解自己在哪个方面的知识点还没有掌握好。
主持人:有一位叫何源的考生问您,他说他的数学基础一直不是很好,从大一到大四都是这样,但是现在考研选择的专业是必须要考数学,请问陈老师,对基础薄弱的考生有什么好的建议吗?陈文灯:基础不太好的同学,也没有必要把数学看得那么可怕,有的说是“谈数色变”。
我觉得大可不必,我们北京文登学校前几年辅导的学生,数学考高分的其中就有不少来自“北京外国语大学”、“第二外国语大学”、“中国青年政治学院”的同学 (135分以上,还有两个那可能是06年,中国青年政治学院的同学,数学考满分) 。
原来我们以为这些学校数学是很不重视的,但是一看考生考得非常好,我又走向另外一个极端,以为他们学校也很重视数学,实际上与经济院校、理工院校对于数学的重视程度差多了,安排的数学课时少,且教师对学生的要求也不高,但是这些学生数学又为什么能考高分呢?有的考生告诉我,他们充分发挥了自己的两大优势:一个优势他们有比较强的记忆力,再一个有比较强的模仿能力,可不是嘛,学外语的,如果没有比较强的记忆力,单词都记不住,还学什么外语,模仿能力更不用说了,没有比较强的模仿能力,说不定把英语单词说成了法语,这当然不行了。
他们说数学也有很多东西要记,的确如此。
比如说公式,定理,还有一些重要的题型的解题方法和技巧,也需要背,也需要牢牢的记住,如果这些东西都记不住,那么我们考试的时候,临时再去推导它,那就来不及了,中国有那么一句话,“熟能生巧”,你要是临时想起的东西,你要想灵活运用,那是绝对不可能的。