大一高数公式
大一高数知识点总结全
大一高数知识点总结全一、导数与微分1. 函数极限和连续性1.1 函数极限的定义和性质1.2 无穷大与无穷小1.3 函数的连续性与间断点2. 导数与微分2.1 导数的定义与性质2.2 常见函数的导数2.3 高阶导数与隐函数求导二、微分中值定理与高阶导数应用1. 中值定理1.1 罗尔定理1.2 拉格朗日中值定理1.3 柯西中值定理2. 泰勒公式与函数的局部性质2.1 泰勒公式及余项2.2 函数的单调性与极值2.3 函数的凹凸性与拐点3. 高阶导数的应用3.1 曲率与曲线的切线与法线3.2 凸函数与凹函数的判定三、定积分与不定积分1. 定积分的意义与性质1.1 定积分的定义1.2 定积分的性质与运算法则1.3 可积条件与Newton-Leibniz公式2. 不定积分2.1 不定积分的定义与基本公式2.2 基本不定积分的计算方法2.3 图形与面积的应用四、微分方程1. 常微分方程基本概念1.1 微分方程的定义与基本概念1.2 一阶线性微分方程1.3 可分离变量的微分方程2. 常系数线性微分方程2.1 齐次线性微分方程2.2 非齐次线性微分方程2.3 变量变换与常系数线性微分方程3. 高阶线性微分方程3.1 n阶齐次与非齐次线性微分方程3.2 常系数线性齐次微分方程的特征方程 3.3 可降阶的线性非齐次微分方程五、多元函数微分学1. 二元函数的极限与连续性1.1 二元函数的极限定义1.2 二元函数的连续性1.3 多元函数的极限与连续性2. 偏导数与全微分2.1 偏导数的定义与计算方法2.2 高阶偏导数与混合偏导数2.3 全微分与微分近似3. 隐函数与参数方程求导3.1 隐函数与参数方程的基本概念3.2 隐函数求导与相关性质3.3 参数方程求导与相关性质以上是大一高数的知识点总结,通过学习这些内容,能够掌握基本的导数与微分、定积分与不定积分、微分方程以及多元函数微分学的知识。
希望这份总结对你的学习有所帮助。
高数公式总结大一
高数公式总结大一高中数学还是有一定难度的,有很多固定的公式需要记住,比如:乘法与因式分,三角不等式公式,一元二次方程的解,根与系数的关系,抛物线标准方程,直棱柱侧面积,正棱锥侧面积,圆台侧面积,圆柱侧面积,弧长公式,锥体体积公式,斜棱柱体积,柱体体积公式。
高中数学还是有一定难度的,有很多固定的公式需要记住,比如:乘法与因式分 a2-b2=(a+b)(a-b) a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2) a3-b3=(a-b(a2+ab+b2)三角不等式|a+b|≤|a|+|b| |a-b|≤|a|+|b| |a|≤b-b≤a≤b|a-b|≥|a|-|b| -|a|≤a≤|a|一元二次方程的求解 -b+√(b2-4ac)/2a -b-√(b2-4ac)/2a根与系数的关系 x1+x2=-b/a x1*x2=c/a 注:韦达定理判别式b2-4ac=0 注:方程有两个相等的实根b2-4ac\ue0 备注:方程存有两个左右的实根b2-4ac0抛物线标准方程 y2=2px y2=-2px x2=2py x2=-2py直棱柱侧面积 s=c*h 斜棱柱侧面积 s=c'*h正棱锥两端面积 s=1/2c*h' 正棱台两端面积 s=1/2(c+c')h'圆台侧面积 s=1/2(c+c')l=pi(r+r)l 球的表面积 s=4pi*r2圆柱两端面积 s=c*h=2pi*h 圆锥两端面积 s=1/2*c*l=pi*r*l弧长公式 l=a*r a是圆心角的弧度数r \ue0 扇形面积公式 s=1/2*l*r锥体体积公式 v=1/3*s*h 圆锥体体积公式 v=1/3*pi*r2h斜棱柱体积 v=s'l 注:其中,s'是直截面面积,l是侧棱长柱体体积公式 v=s*h 圆柱体 v=pi*r2h。
大一高数函数极限知识点
大一高数函数极限知识点函数极限是高等数学中的重要概念之一,它是分析函数性质和求解各种数学问题的基础。
在大一高数课程中,函数极限是必修内容,下面将介绍几个常见的函数极限知识点。
一、基本极限公式在求解函数极限的过程中,常用的基本极限公式有以下几个:1. 当n趋向于无穷大时,$\lim_{n \to \infty}\frac{1}{n^p} = 0$,其中p是大于0的实数。
2. 当x趋向于无穷大时,$\lim_{x \to \infty}\frac{1}{x^p} = 0$,其中p是大于0的实数。
3. $\lim_{x \to 0}\frac{sinx}{x} = 1$。
4. $\lim_{x \to \infty}(1+\frac{1}{x})^x = e$,其中e是自然对数的底数。
这些基本极限公式在求解各种函数极限时非常常用,熟练掌握它们可以简化计算过程。
二、函数极限的性质函数极限具有一些重要的性质,下面介绍两个常用的性质。
1. 函数极限的唯一性:如果$\lim_{x \to x_0}f(x) = A$,且$\lim_{x \to x_0}f(x) = B$,那么A=B。
即函数在某一点的极限存在时,它的极限值是唯一确定的。
2. 函数极限的四则运算法则:设$\lim_{x \to x_0}f(x) = A$,$\lim_{x \to x_0}g(x) = B$,其中A、B都存在,则有以下四则运算法则:(1)$\lim_{x \to x_0}[f(x) \pm g(x)] = A \pm B$(2)$\lim_{x \to x_0}[f(x) \cdot g(x)] = A \cdot B$(3)$\lim_{x \to x_0}\frac{f(x)}{g(x)} = \frac{A}{B}$,其中B不等于0。
这些性质在计算复杂函数极限时非常有用,可以简化计算步骤。
三、函数极限的求解方法对于一些特殊函数,我们需要使用一些特殊的求解方法来计算其极限。
高数公式(精简版)
高数公式集萃一、极限重要公式(1)0sin lim 1x xx→= (2)()10lim 1x x x e →+= (3))1n a o >=(4)1n = (5)lim arctan 2x x π→∞=(6)lim tan 2x arc x π→−∞=−(7) (8)lim arc cot 0x x →∞=lim arc cot x x π→−∞= (9)lim 0xx e →−∞=(10) (11)lim x x e →+∞=∞0lim 1xx x +→= 二、常用等价无穷小关系(0x →)(1)sin x x (2)tan x x (3)arcsin x x (4)arctan x x (5)211cos 2x x − (6)()ln 1x x + (7) (8) (9)1x e − x a 1ln x a x − ()11x x ∂+−∂三、导数的四则运算法则(1) (2)()u v u v ′′±=±′()uv u v uv ′′′=+ (3)2u u v u v v ′′′−⎛⎞=⎜⎟⎝⎠v 四、基本导数公式⑴() ⑵0c ′=1x xμμμ−= ⑶()sin cos x x ′=⑷()cos sin x x ′=− ⑸()2tan sec x x ′= ⑹()2cot csc x x ′=− x ⑼()xxe ′⑺()sec sec tan x x ′=⋅x ⑻()csc csc cot x x ′=−⋅e=⑽() ⑾()ln xxaa′=a 1ln x x ′= ⑿()1log ln x a x a′=⒀()arcsin x ′=⒁()arccos x ′= ⒂()21arctan 1x x ′=+ ⒃()21arc cot 1x x′=−+(17)′=五、微分运算法则⑴ ⑵ ⑶()d u v du dv ±=±()d cu cdu =()d uv vdu udv =+ ⑷2u vdu udvd v v −⎛⎞=⎜⎟⎝⎠六、微分公式与微分运算法则⑴ ⑵ ⑶()0d c =()1d xxdx μμμ−=()sin cos d x xd =x x x⑷ ⑸ ⑹()cos sin d x xd =−()2tan sec d x xd =()2cot csc d x xd =−x x x ⑺ ⑻ ⑼()sec sec tan d x x xd =⋅()csc csc cot d x x xd =−⋅()xxd e e dx =⑽ ⑾()ln x x d a a adx =()1ln d x dx x =⑿()1log ln x a d dx x a=⒀()arcsin d x =⒁()arccos d x = ⒂()21arctan 1d x dx x =+ ⒃()21arc cot 1d x dx x =−+ 七、下列常用凑微分公式八、中值定理与导数应用:拉格朗日中值定理。
大学高数公式大全
向量在轴上的投影:Pr ju AB = AB cos,是AB与u轴的夹角。
Pr a
bju=(aa1
+
a2
)
=
Pr
ja1
+
b cos = axbx
Pr ja2 + ayby
+
azbz
,是一个数量,
两向量之间的夹角:cos =
axbx + ayby + azbz
ax 2 + ay 2 + az 2 bx 2 + by 2 + bz 2
1 tg tg ctg( ) = ctg ctg 1
ctg ctg
·和差化积公式:
sin + sin = 2sin + cos −
2
2
sin − sin = 2 cos + sin −
2
2
cos + cos = 2 cos + cos −
2
2
cos − cos = 2sin + sin −
i c = ab = ax
j ay
k az
,
c
=
a
b
sin .例:线速度:v
=
w r.
bx by bz
向量的混合积:[abc]
=
(a
b)
c
=
ax bx
ay by
az bz
=
a
b
c
cos
,为锐角时,
cx cy cz
代表平行六面体的体积。
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高等数学公式
平面的方程: 1、点法式:A(x − x0 ) + B( y − y0 ) + C(z − z0 ) = 0,其中n = {A, B,C}, M 0 (x0 , y0 , z0 )
大一高数知识点总结泰勒公式
大一高数知识点总结泰勒公式泰勒公式是大一高等数学中的一个重要知识点,它是利用函数在某一点的展开式来逼近函数在该点附近的近似值。
这个公式可以用于计算函数的导数、极限以及函数的近似值等。
下面将对泰勒公式的原理和应用进行详细的总结。
一、泰勒公式的原理泰勒公式是基于泰勒级数展开原理而得出的。
泰勒级数是将一个函数表示为无穷级数的形式,可用来逼近函数在某一点附近的值。
设函数f(x)在$x=x_0$处具有$n+1$阶连续导数,则函数f(x)在$x=x_0$处的泰勒展开式为:$$f(x)=f(x_0)+f'(x_0)(x-x_0)+\frac{f''(x_0)}{2!}(x-x_0)^2+\cdots+\frac{f^{(n)}(x_0)}{n!}(x-x_0)^n+R_n$$其中,$R_n$为余项,表示泰勒展开式近似于原函数的误差。
泰勒展开式中的每一项都是函数在$x=x_0$处的导数与$(x-x_0)$的幂的乘积,这样的展开式可以用来计算函数在$x=x_0$处的近似值。
二、泰勒公式的应用1. 求函数的导数利用泰勒公式的展开式,可以计算函数在某一点处的导数。
例如,要求函数$f(x)$在$x=x_0$处的导数,可以根据泰勒公式展开$f(x)$,然后对展开式中的每一项求导。
最后,将$x=x_0$代入求得的导数表达式,即可得到函数在该点的导数值。
2. 计算函数的极限通过泰勒公式展开函数,可以用泰勒展开式逼近函数在某一点附近的近似值。
利用这个性质,可以计算一些复杂函数在某一点的极限。
将函数在该点处的展开式进行整理,并去除余项,可以得到函数在该点的近似极限。
3. 近似计算函数的值利用泰勒公式,可以通过计算泰勒展开式的有限项来逼近函数在某一点的值。
该方法在数值计算中经常使用。
通过增加泰勒展开式中的项数,可以提高逼近的精度。
4. 研究函数的性质泰勒公式可以用来研究函数的性质,例如函数的极值、拐点等。
通过分析泰勒展开式的各项系数,可以得到函数的一些重要信息。
数学高数公式
数学高数公式以下是一些常见的高数公式:1. 导数的基本公式:若 y=f(x),则 y'代表f(x)的导数,可根据以下公式计算:- 幂函数导数:(x^n)' = nx^(n-1)- 常数函数导数:(c)' = 0 (其中c为常数)- 常数乘以函数导数:(cf(x))' = cf'(x)- 求和、差函数导数:(f(x) ± g(x))' = f'(x) ± g'(x)- 积函数导数:(f(x)g(x))' = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)- 商函数导数:(f(x)/g(x))' = (f'(x)g(x) - f(x)g'(x))/[g(x)]^22. 积分的基本公式:若y=f(x),则∫f(x)dx代表f(x)的积分,可根据以下公式计算:- 幂函数积分:∫x^n dx = (x^(n+1))/(n+1) + C (其中C为积分常数)- 幂函数的负幂积分:∫(1/x^n) dx = -x^(-n+1)/(n-1) + C (其中C为积分常数)- 指数函数积分:∫e^x dx = e^x + C (其中C为积分常数)- 三角函数积分:∫sin(x) dx = -cos(x) + C,∫cos(x) dx = sin(x) + C (其中C为积分常数)3. 泰勒级数展开:可根据泰勒定理将一个函数表达成无限项的级数形式,例如:- f(x) = f(a) + f'(a)(x-a) + (f''(a)/2!)(x-a)^2 + (f'''(a)/3!)(x-a)^3 + ...4. 极限的基本公式:- 极限定义:lim(x→a)(f(x)) = L,表示当x无限接近a时,f(x)无限接近L- 极限性质:若lim(x→a)(f(x)) = L,lim(x→a)(g(x)) = M,则 - lim(x→a)(f(x) ± g(x)) = L ± M- lim(x→a)(c⋅f(x)) = c⋅L- lim(x→a)(f(x)⋅g(x)) = L⋅M- lim(x→a)(f(x)/g(x)) = L/M,其中M≠0这里只列举了一部分高数公式,数学的高等理论非常广泛,还有许多其他公式和定理。
(完整版)大学高数公式大全
a b c cos , 为锐角时,
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高等数学公式
平面的方程:
1、点法式: A( x x0 ) B( y y0 ) C ( z z0 ) 0,其中 n { A, B, C}, M 0 (x0, y0 , z0 ) 2、一般方程: Ax By Cz D 0
3、截距世方程: x
y
z 1
abc
平面外任意一点到该平 面的距离: d
x ( x, y)d
D
, y M y
( x, y) d
M
D
y ( x, y)d
D
( x, y)d
D
平面薄片的转动惯量: 对于 x轴 I x
y2 ( x, y)d , 对于 y轴 I y
x 2 ( x, y)d
D
D
平面薄片(位于 xoy平面)对 z轴上质点 M (0,0, a), (a 0)的引力: F { Fx , Fy , Fz},其中:
隐函数 F ( x, y) 0, dy dx
F F
x y
d2 ,
dx
y
2
( x
隐函数 F ( x, y, z) 0, z Fx , z Fy
x Fz
y Fz
Fx )+ (
Fy
y
Fx ) dy Fy dx
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高等数学公式
F (x, y,u, v) 0
隐函数方程组:
J
( F ,G)
·半角公式:
sin 2
1 cos cos
2
2
1 cos 2
1 cos 1 cos
sin
1 cos 1 cos
sin
tg
ctg
2
大一高数一知识点总结
大一高数一知识点总结大一高数一是一门非常有用且重要的数学课程。
在大学中,大一高数一通常是所有理工科专业学生的必修课程。
本篇文档将重点介绍大一高数一中的一些重要知识点,以帮助读者更好地理解和学习这门课程。
1. 极限极限是高数一中最重要的概念之一。
它表述了在某些条件下,一个函数可以无限接近于某一数值。
我们通常使用符号来表示一个函数的极限,例如:$\lim_{x->a}f(x)=L$。
其中,$x$代表函数中的自变量,$a$代表函数自变量的极限,$f(x)$代表函数,$L$代表函数的极限值。
2. 导数导数是用于计算函数变化率的数学概念。
在大一高数一中,我们会学习一些基本的导数公式,如:常数规则,幂规则,和规则,差规则,乘法规则和除法规则。
这些规则可以帮助我们计算函数的导数。
3. 泰勒公式泰勒公式是用于将函数近似为多项式的公式,它是高数一中十分重要的部分。
泰勒公式表述了将一个函数在某个点附近展开成一个多项式的方法。
通过使用泰勒公式,我们可以用比较简单的方式来近似一个函数,并且这可以应用于各种各样的领域,如物理、化学和金融等。
4. 多元函数和偏导数多元函数是高数一中重要的概念之一,它表述了两个或多个自变量与函数之间的关系。
在大一高数一中,我们学习了如何对多元函数求导,这就是偏导数。
与单变量函数不同的是,多元函数的导数不是一个数,而是一组数,称为偏导数。
5. 线性方程组线性方程组是高数一中重要的线性代数部分。
它是由一系列带有常量系数的线性方程组成的系统。
我们学习了如何解决线性方程组的不同方法,如高斯消元法、矩阵法和Cramer's规则等。
6. 不定积分不定积分是高数一中重要的概念之一。
它是对一个函数进行积分,得到另一个函数的方法。
不定积分的结果通常给出了函数中某个点到一个参考点之间的积分。
在大一高数一中,我们会学习一些常见的积分公式和方法,如变量代换法、分部积分法和三角函数积分等。
总之,大一高数一是一门非常有用和重要的数学课程。
高数积分公式大全
高数积分公式大全高数积分公式大全在高等数学中,积分是一个重要的概念和工具。
积分公式是进行积分运算时的基本工具,掌握这些公式对于解题和推导都至关重要。
下面是一些常见的高数积分公式大全,希望对学习者有所帮助。
一、基本积分公式1. ∫xn dx = (1/n+1) xn+1 + C (n≠-1)2. ∫(1/x) dx = ln|x| + C3. ∫e^x dx = e^x + C4. ∫a^x dx = (1/ln(a)) a^x + C (a>0, a≠1)5. ∫sin(x) dx = -cos(x) + C6) ∫cos(x) dx = sin(x) + C7. ∫sec^2(x) dx = tan(x) + C8. ∫csc^2(x) dx = -cot(x) + C9. ∫sec(x)tan(x) dx = sec(x) + C10. ∫csc(x)cot(x) dx = -csc(x) + C11. ∫sec(x) dx = ln|sec(x) + tan(x)| + C12. ∫csc(x) dx = ln|csc(x) - cot(x)| + C13. ∫tan(x) dx = -ln|cos(x)| + C14. ∫cot(x) dx = ln|sin(x)| + C15. ∫cot^2(x) dx = -cot(x) - x + C二、一些特殊函数的积分公式1. ∫e^ax sin(bx) dx = (1/(a^2 + b^2))e^ax (a sin(bx)- b cos(bx)) + C2. ∫e^ax cos(bx) dx = (1/(a^2 + b^2))e^ax (a cos(bx) + b sin(bx)) + C3. ∫si n^2(x) dx = (1/2)(x - sin(x)cos(x)) + C4. ∫cos^2(x) dx = (1/2)(x + sin(x)cos(x)) + C5. ∫sin^3(x) dx = -(1/3)cos^3(x) + (1/3)cos(x) + C6. ∫cos^3(x) dx = (1/3)sin^3(x) + (1/3)sin(x) + C三、三角替换公式1. ∫√(a^2 - x^2) dx = (1/2)(x√(a^2 - x^2) +a^2arcsin(x/a)) + C2. ∫√(x^2 + a^2) dx = (1/2)(x√(x^2 + a^2) + a^2ln|x + √(x^2 + a^2)|) + C3. ∫√(x^2 - a^2) dx = (1/2)(x√(x^2 - a^2) - a^2ln|x + √(x^2 - a^2)|) + C四、分部积分公式1. ∫u dv = uv - ∫v du,其中u和v是可微的函数。
(完整版)大学高数常用公式大全
高等数学公式导数公式:基本积分表:三角函数的有理式积分:222212211cos 12sin u dudx x tg u u u x u u x +==+-=+=, , , ax x a a a ctgx x x tgx x x x ctgx x tgx a x x ln 1)(log ln )(csc )(csc sec )(sec csc )(sec )(22='='⋅-='⋅='-='='222211)(11)(11)(arccos 11)(arcsin x arcctgx x arctgx x x x x +-='+='--='-='⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰+±+=±+=+=+=+-=⋅+=⋅+-==+==Ca x x a x dx C shx chxdx C chx shxdx Ca a dx a Cx ctgxdx x C x dx tgx x Cctgx xdx x dx C tgx xdx x dx xx)ln(ln csc csc sec sec csc sin sec cos 22222222C axx a dx C x a xa a x a dx C a x ax a a x dx C a xarctg a x a dx Cctgx x xdx C tgx x xdx Cx ctgxdx C x tgxdx +=-+-+=-++-=-+=++-=++=+=+-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰arcsin ln 21ln 211csc ln csc sec ln sec sin ln cos ln 22222222⎰⎰⎰⎰⎰++-=-+-+--=-+++++=+-===-Cax a x a x dx x a Ca x x a a x x dx a x Ca x x a a x x dx a x I nn xdx xdx I n n nn arcsin 22ln 22)ln(221cos sin 2222222222222222222222ππ一些初等函数: 两个重要极限:三角函数公式: ·诱导公式:·和差角公式: ·和差化积公式:2sin2sin 2cos cos 2cos2cos 2cos cos 2sin2cos 2sin sin 2cos2sin2sin sin βαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβα-+=--+=+-+=--+=+αββαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαctg ctg ctg ctg ctg tg tg tg tg tg ±⋅=±⋅±=±=±±=±1)(1)(sin sin cos cos )cos(sin cos cos sin )sin( xxarthx x x archx x x arshx e e e e chx shx thx e e chx e e shx x x xx xx xx -+=-+±=++=+-==+=-=----11ln21)1ln(1ln(:2:2:22)双曲正切双曲余弦双曲正弦...590457182818284.2)11(lim 1sin lim 0==+=∞→→e xxx x x x·倍角公式:·半角公式:ααααααααααααααααααcos 1sin sin cos 1cos 1cos 12cos 1sin sin cos 1cos 1cos 122cos 12cos 2cos 12sin -=+=-+±=+=-=+-±=+±=-±=ctg tg·正弦定理:R CcB b A a 2sin sin sin === ·余弦定理:C ab b a c cos 2222-+=·反三角函数性质:arcctgx arctgx x x -=-=2arccos 2arcsin ππ高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz )公式:)()()()2()1()(0)()()(!)1()1(!2)1()(n k k n n n n nk k k n k n n uv v u k k n n n v u n n v nu v u v u C uv +++--++''-+'+==---=-∑中值定理与导数应用:拉格朗日中值定理。
高数知识点总结大一上学期公式
高数知识点总结大一上学期公式高等数学是大一上学期普遍开设的一门课程,它作为理工科专业的学生必修课,是让学生打好数学基础、培养数学思维能力的重要课程之一。
下面,笔者将对大一上学期高等数学中的一些重要知识点进行总结,希望能够帮助同学们更好地掌握和应用这些公式。
1. 函数在高等数学中,函数是一个核心概念。
函数可以理解为两个集合的对应关系,即从一个集合中的每个元素到另一个集合中的唯一元素。
函数的符号表示为y=f(x),其中x为自变量,y为因变量。
在计算函数值时,可以利用函数的基本性质和公式进行求解。
2. 三角函数三角函数是高等数学中的重要内容,它们在几何、物理、工程等领域中都有广泛的应用。
常见的三角函数有正弦函数、余弦函数和正切函数。
它们的定义可以利用直角三角形中的边长关系进行推导,对于特殊角度值的三角函数值,可以通过查表或利用一些特殊性质进行计算。
3. 极限极限是微积分中的重要概念,它描述了函数在无穷趋近某个特定值时的性质。
在求解极限时,可以利用一些常见的极限公式和性质来简化计算过程。
例如,对于常见的无穷小量,可以利用它们的性质和极限定义进行求解。
4. 导数导数是微积分的基础知识,它描述了函数在某一点上的变化率。
求解导数时,可以利用各种求导法则和性质进行计算。
常见的导数公式如幂函数的导数公式、指数函数的导数公式、对数函数的导数公式等,熟练掌握这些公式可以简化计算过程。
5. 积分积分是微积分的另一个基础概念,它描述了函数在一定区间上的累积变化量。
积分的计算可以利用各种积分公式和性质进行简化。
常见的积分公式如不定积分的线性运算性质、基本初等函数的积分公式、分部积分法、换元积分法等,通过掌握这些公式和方法,可以更高效地求解各种积分问题。
6. 微分方程微分方程是应用数学中的一类重要问题,它描述了函数与其导数(或高阶导数)之间的关系。
求解微分方程可以利用各种常见的解微分方程方法,如分离变量法、齐次线性微分方程的求解方法、一阶线性微分方程的求解方法等。
高数必备公式
高数必备公式在学习高等数学的过程中,公式是帮助我们解题的重要工具,掌握了相关的公式,我们可以更加高效地解决问题。
下面是一些高等数学中常用的必备公式,希望对大家的学习有所帮助。
一、微积分1.导数公式导数是微积分中的重要概念,通过导数可以描述函数在某一点上的变化率。
以下是一些常见函数的导数公式:- 常数函数:(c)'= 0,其中 c 为常数- 幂函数:(x^n)'=n*x^(n-1),其中 n 为常数- 指数函数:(a^x)'=a^x * ln(a),其中 a 为常数且 a>0- 对数函数:(log_a(x))'=(1/x) * (1/ln(a)),其中 a>0 且a≠1- 三角函数:(sin(x))'=cos(x),(cos(x))'=-sin(x),(tan(x))'=(sec^2(x)),(cot(x))'=-(csc^2(x)),(sec(x))'=sec(x) * tan(x),(csc(x))'=-csc(x) * cot(x)2.积分公式积分可以看作是导数的逆运算,用于求解函数的原函数。
以下是一些常见函数的积分公式:- 幂函数积分:∫x^n dx = (1/(n+1)) * x^(n+1),其中n ≠ -1- 指数函数积分:∫e^x dx = e^x- 对数函数积分:∫(1/x) dx = ln|x| + C- 三角函数积分:∫sin(x) dx = -cos(x) + C,∫cos(x) dx = sin(x) + C,∫tan(x) dx = -ln|cos(x)| + C3.泰勒级数展开公式泰勒级数是一种将函数展开成无穷多项式的方法,可以帮助我们在一定范围内近似计算复杂函数。
以下是一些常用函数的泰勒级数展开公式:- sin(x) = x - (x^3/3!) + (x^5/5!) - (x^7/7!) + ...- cos(x) = 1 - (x^2/2!) + (x^4/4!) - (x^6/6!) + ...- e^x = 1 + x + (x^2/2!) + (x^3/3!) + (x^4/4!) + ...二、线性代数1.向量运算公式向量是线性代数中的重要概念,通过一些向量运算公式可以方便地进行向量计算。
大一高数公式总结大全
高数是大学数学中最重要的学科,其中的公式为学习者提供了极大的帮助。
下面就是大一高数公式总结大全。
一、有理函数公式:
1、有理函数的定义:
定义域D:D={x|f(x)存在};值域R:R={y|y=f(x),x∈D}
2、有理函数的一阶导数公式:
f′(x)=lim[h->0] (f(x+h) -f(x))/h
3、有理函数的二阶导数公式:
f′′(x)=lim[h->0] (f′(x+h)-f′(x))/h
二、指数函数公式:
1、指数函数的定义:
定义域D:D={x|f(x)存在};值域R:R={y|y=f(x),x∈D}
2、指数函数的一阶导数公式:
f′(x)=f(x)·ln(a)
3、指数函数的二阶导数公式:
f′′(x)=f(x)·ln2(a)
三、三角函数公式:
1、三角函数的定义:
定义域D:D={x|f(x)存在};值域R:R={y|y=f(x),x∈D}
2、三角函数的一阶导数公式:
f′(x)=cosx
3、三角函数的二阶导数公式:
f′′(x)=-sinx
四、对数函数公式:
1、对数函数的定义:
定义域D:D={x|f(x)存在};值域R:R={y|y=f(x),x∈D}
2、对数函数的一阶导数公式:
f′(x)=1/x
3、对数函数的二阶导数公式:
f′′(x)=-1/x2
以上就是大一高数公式总结大全,这些公式可以帮助大学生掌握高数学习中的基本概念,为他们的学习提供便利。
大学高数公式终极整理
高等数学公式导数公式:(tgx) sec 2x(arcsin x)11 x 2(ctgx) csc 2 x(arccos x)1(secx) secx tgx1 x 2(csc x)csc x ctgx( arctgx )1(a x )a x ln a1 x 2(log a x)1( arcctgx )11 x 2x ln a基本积分表:三角函数的有理式积分:tgxdxln cos x Cdx2xdxtgx Ccos 2 xsecctgxdx ln sin x Cdxcsc 2 xdxctgx Csecxdx ln secx tgx Csin 2 xcsc xdxln csc x ctgx Csecx tgxdxsecxCdx 1xcscx ctgxdx csc x Ca 2 x 2a arctg aCa x dxa x Cdx1x aln aCx 2 a 22a lnashxdxchx Cxdx x 21 ln a x C chxdxshx Ca 2 2a a xdx arcsinxCdx ln( xx 2 a 2 ) Ca 2 x 2ax 2 a 222 n1I nI nsin n xdxcos n xdx 2nx 2 a 2 dx x x 2a 2a 2 ln( xx 2 a 2 )C22x2a 2 dx x x 2a2a 2 ln x x 2 a 2C22a2x 2dx x a 2x2a 2arcsin xC22 a一些初等函数:两个重要极限:三角函数公式:·诱导公式:函数sin cos tg ctg角 A-α-sin α cos α -tg α -ctg α90°-αcos α sin α ctg α tg α90°+αcos α -sin α -ctg α -tg α180°-αsin α -cos α -tg α -ctg α180°+α-sin α -cos α tg αctg α270°-α-cos α -sin α ctg α tg α270°+α-cos α sin α -ctg α -tg α360°-α-sin α cos α -tg α -ctg α360°+αsin α cos α tg αctg α·和差角公式:·和差化积公式:sin()sin cos cos sin sin sin2sin coscos()cos cos sin sin22sin sin2cos sintg tgtg ()221 tg tgcos cos 2 cos cos ctg()22 ctg ctg1ctg ctg cos cos2sin sin22·倍角公式:·半角公式:·正弦定理:a b c2R·余弦定理: c2a2b22ab cosC sin A sin B sin C·反三角函数性质:arcsin x2arccosx arctgx arcctgx2高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz)公式:中值定理与导数应用:曲率:定积分的近似计算:定积分应用相关公式:空间解析几何和向量代数:多元函数微分法及应用微分法在几何上的应用:x(t )空间曲线 y(t )在点 M (x0 , y0 , z0 )处的切线方程:xx0y y0z z0z(t)(t 0 )(t0 )(t0 )在点 M 处的法平面方程:(t0 )( x x0 )(t0 )( y y0 )(t 0 )( z z0 )0F ( x, y, z) 0F y F z F z F x,F x F y若空间曲线方程为:,则切向量 T {G y ,G x}G ( x, y, z) 0G z G z G x G y曲面 F ( x, y, z)0上一点 M ( x0 , y0 , z0 ),则:1、过此点的法向量: n{ F x (x0 , y0 , z0 ), F y ( x0 , y0 , z0 ), F z ( x0 , y0 , z0 )}2、过此点的切平面方程: F x ( x0 , y0 , z0 )( x x0 )F y ( x0 , y0 , z0 )( y y0 )F z ( x0 , y0 , z0 )( z z0 ) 0x x0y y0z z03、过此点的法线方程:F x ( x0 , y0 , z0 ) F y ( x0 , y0 , z0 )F z (x0 , y0 , z0 )方向导数与梯度:多元函数的极值及其求法:重积分及其应用:柱面坐标和球面坐标:曲线积分:曲面积分:高斯公式:P Q R () dv Pdydz Qdzdx Rdxdy ( P cos Q cos R cos ) dsxyz高斯公式的物理意义 — —通量与散度: 散度: divP Q R,即:单位体积内所产生的流体质量,若 div0, 则为消失 ...x y z通量:A nds A n ds(P cos,Q cosR cos )ds因此,高斯公式又可写成: div AdvA n ds斯托克斯公式——曲线积分与曲面积分的关系: 常数项级数: 级数审敛法:绝对收敛与条件收敛: 幂级数:函数展开成幂级数: 一些函数展开成幂级数: 欧拉公式: 三角级数: 傅立叶级数:周期为 2l 的周期函数的傅立叶级数: 微分方程的相关概念: 一阶线性微分方程: 全微分方程: 二阶微分方程:二阶常系数齐次线性微分方程及其解法:(*) 式的通解两个不相等实根( p 2 4q 0)两个相等实根( p 2 4q 0)一对共轭复根( p 2 4q 0)二阶常系数非齐次线性微分方程。
大一上学期高等数学必记公式
第一章:1、极限2、连续(学会用定义证明一个函数连续,判断间断点类型)第二章:1、导数(学会用定义证明一个函数是否可导)注:连续不一定可导,可导一定连续2、求导法则(背)3、求导公式也可以是微分公式第三章:1、微分中值定理(一定要熟悉并灵活运用--第一节) 2、洛必达法则3、泰勒公式拉格朗日中值定理4、曲线凹凸性、极值(高中学过,不需要过多复习)5、曲率公式曲率半径第四章、第五章:积分不定积分:1、两类换元法 2、分部积分法(注意加C )定积分: 1、定义 2、反常积分第六章:定积分的应用主要有几类:极坐标、求做功、求面积、求体积、求弧长第七章:向量问题不会有很难1、方向余弦2、向量积3、空间直线(两直线的夹角、线面夹角、求直线方程) 3、空间平面4、空间旋转面(柱面)高数解题技巧。
(高等数学、考研数学通用)高数解题的四种思维定势●第一句话:在题设条件中给出一个函数f(x)二阶和二阶以上可导,“不管三七二十一”,把f(x)在指定点展成泰勒公式再说。
●第二句话:在题设条件或欲证结论中有定积分表达式时,则“不管三七二十一”先用积分中值定理对该积分式处理一下再说。
●第三句话:在题设条件中函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,且f(a)=0或f(b)=0或f(a)=f(b)=0,则“不管三七二十一”先用拉格朗日中值定理处理一下再说。
●第四句话:对定限或变限积分,若被积函数或其主要部分为复合函数,则“不管三七二十一”先做变量替换使之成为简单形式f(u)再说线性代数解题的八种思维定势●第一句话:题设条件与代数余子式Aij或A*有关,则立即联想到用行列式按行(列)展开定理以及AA*=A*A=|A|E。
●第二句话:若涉及到A、B是否可交换,即AB=BA,则立即联想到用逆矩阵的定义去分析。
●第三句话:若题设n阶方阵A满足f(A)=0,要证aA+bE 可逆,则先分解因子aA+bE再说。
●第四句话:若要证明一组向量α1,α2,…,αS线性无关,先考虑用定义再说。
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高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz )公式:)()()()2()1()(0)()()(!)1()1(!2)1()(n k k n n n n nk k k n k nn uvvuk k n n n v un n v nu v uvuCuv +++--++''-+'+==---=-∑中值定理与导数应用:拉格朗日中值定理。
时,柯西中值定理就是当柯西中值定理:拉格朗日中值定理:x x F f a F b F a f b f a b f a f b f =''=---'=-)(F )()()()()()())(()()(ξξξ(马鞍面)双叶双曲面:单叶双曲面:、双曲面:同号)(、抛物面:、椭球面:二次曲面:参数方程:其中空间直线的方程:面的距离:平面外任意一点到该平、截距世方程:、一般方程:,其中、点法式:平面的方程:113,,22211};,,{,1302),,(},,,{0)()()(1222222222222222222220000002220000000000=+-=-+=+=++⎪⎩⎪⎨⎧+=+=+===-=-=-+++++==++=+++==-+-+-cz by ax c z b y a x q p z qyp x cz by ax ptz z nt y y mtx x p n m s t p z z n y y m x x CB A DCz By Ax d c z b y a x D Cz By Ax z y x M C B A n z z C y y B x x A多元函数微分法及应用zy z x y x y x y x y x F F y zF F x z z y x F dx dyF F y F F x dx y d F F dx dy y x F dy y v dx x v dv dy yu dx x u du y x v v y x u u x vv z x u u z x z y x v y x u f z t vv z t u u z dt dz t v t u f z y y x f x y x f dz z dzzu dy yu dx xu du dy yz dx xz dz -=∂∂-=∂∂=⋅-∂∂-∂∂=-==∂∂+∂∂=∂∂+∂∂===∂∂⋅∂∂+∂∂⋅∂∂=∂∂=∂∂⋅∂∂+∂∂⋅∂∂==∆+∆=≈∆∂∂+∂∂+∂∂=∂∂+∂∂=, , 隐函数+, , 隐函数隐函数的求导公式: 时,,当 :多元复合函数的求导法全微分的近似计算: 全微分:0),,()()(0),(),(),()],(),,([)](),([),(),(22),(),(1),(),(1),(),(1),(),(1),(),(0),,,(0),,,(y u G F J y v v y G F J yu x u G F J x v v x G F J x u G G F F vG u G v F uFv u G F J v u y x G v u y x F vu v u∂∂⋅-=∂∂∂∂⋅-=∂∂∂∂⋅-=∂∂∂∂⋅-=∂∂=∂∂∂∂∂∂∂∂=∂∂=⎩⎨⎧== 隐函数方程组:微分法在几何上的应用:),,(),,(),,(30))(,,())(,,())(,,(2)},,(),,,(),,,({1),,(0),,(},,{,0),,(0),,(0))(())(())(()()()(),,()()()(000000000000000000000000000000000000000000000000000z y x F z z z y x F y y z y x F x x z z z y x F y y z y x F x x z y x F z y x F z y x F z y x F n z y x M z y x F GG F F G G F F G G F F T z y x G z y x F z z t y y t x x t M t z z t y y t x x z y x M t z t y t x z y x z y x z y x yx y xx z xzz y zy -=-=-=-+-+-==⎪⎩⎪⎨⎧====-'+-'+-''-='-='-⎪⎩⎪⎨⎧===、过此点的法线方程::、过此点的切平面方程、过此点的法向量:,则:上一点曲面则切向量若空间曲线方程为:处的法平面方程:在点处的切线方程:在点空间曲线ωψϕωψϕωψϕ方向导多元函数的极值及其求法:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-<-⎩⎨⎧><>-===== 不确定时值时, 无极为极小值为极大值时,则: ,令:设,00),(,0),(,00),(,),(,),(0),(),(22000020000000000B AC B AC y x A y x A B AC C y x f B y x f A y x f y x f y x f yy xy xx y x重积分及其应用:⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰++-=++=++==>======⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+==='Dz Dy Dx z y x Dy Dx DD yDxD D Da y x xd y x fa F a y x yd y x f F a y x xd y x fF F F F F a a M z xoy d y x x I y d y x y I x d y x d y x y MM y d y x d y x x MM x dxdyy z x z A y x f z rdrd r r f dxdy y x f 23222232222322222D22)(),()(),()(),(},,{)0(),,0,0(),(,),(),(),(,),(),(1),()sin ,cos (),(σρσρσρσρσρσρσρσρσρθθθ, , ,其中:的引力:轴上质点平面)对平面薄片(位于轴 对于轴对于平面薄片的转动惯量: 平面薄片的重心:的面积曲面高斯公式:⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰Ω∑∑∑∑∑Ω∑=++==⋅<∂∂+∂∂+∂∂=++=++=∂∂+∂∂+∂∂dsA dv A ds R Q P ds A ds n A zRy Q x P dsR Q P Rdxdy Qdzdx Pdydzdv zR yQ xP n ndiv )cos cos cos (...,0div ,div )cos cos cos ()(成:因此,高斯公式又可写,通量:则为消失的流体质量,若即:单位体积内所产生散度:—通量与散度:—高斯公式的物理意义γβαννγβα常数项级数:是发散的调和级数:等差数列:等比数列:nn n n qqq q q nn 1312112)1(32111112+++++=++++--=++++-级数审敛法:散。
高数重要公式
高数重要公式高数(高等数学)中涉及的公式众多,以下是一些基本且重要的公式:1. 极限部分- 极限存在准则:若f(x)当x趋于a时,无论从左边还是右边趋近,其值都为L,则称函数f(x)在x=a处的极限为L,记作lim(x→a)f(x)=L。
- 洛必达法则(L'Hôpital's Rule):如果f(x)/g(x)在x=a处的分子分母分别趋向于0或无穷大,且满足一定的条件,可以通过求导计算它们的极限。
2. 微积分基础- 导数定义:若函数f(x)在点x=a处可导,则f'(a) = lim(Δx->0) [f(a+Δx)-f(a)]/Δx。
- 常用导数公式:如幂函数、指数函数、对数函数、三角函数等的基本导数公式。
- 微积分基本定理:若函数f在区间[a, b]上连续,在(a, b)内可导,那么对于任意一点c ∈(a, b),有∫_a^b f'(x) dx = f(b) - f(a)。
3. 积分部分- 不定积分与定积分的关系:不定积分是求原函数的过程,记作∫f(x) dx=F(x)+C;而定积分则是求面积、体积等问题,记作∫_a^b f(x) dx。
- 积分性质和运算法则:线性性质、积分上限函数的导数等于被积函数、换元积分法、分部积分法等。
4. 多元函数微积分- 偏导数:如果z=f(x,y),则∂z/∂x就是在y保持不变的情况下,z关于x的局部变化率,类似的还有∂z/∂y。
- 链式法则、梯度、方向导数和多元函数的极值问题等。
5. 级数理论- 级数的收敛判别法:比值判别法、根值判别法、积分判别法、狄利克雷判别法等。
- 幂级数展开:如泰勒级数、麦克劳林公式等。
以上仅列举了部分重要公式,具体使用时需根据实际问题灵活运用。
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高等数学公式
导数公式:
基本积分表:
三角函数的有理式积分:
一些初等函数: 两个重要极限:
三角函数公式: a
x x a a a ctgx x x tgx x x x ctgx x tgx a x x ln 1)(log ln )(csc )(csc sec )(sec csc )(sec )(22=
'='⋅-='⋅='-='='2
2
22
11
)(11
)(11
)(arccos 11
)(arcsin x arcctgx x arctgx x x x x +-
='+=
'--
='-=
'⎰
⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰+±+=±+=+=+=+-=⋅+=⋅+-==+==C
a x x a x dx C shx chxdx C chx shxdx C
a a dx a C
x ctgxdx x C x dx tgx x C
ctgx xdx x dx C tgx xdx x dx x
x
)ln(ln csc csc sec sec csc sin sec cos 222
22
22
2C a
x
x a dx C x a x
a a x a dx C a x a
x a a x dx C a x
arctg a x a dx C
ctgx x xdx C tgx x xdx C
x ctgxdx C x tgxdx +=-+-+=-++-=-+=++-=++=+=+-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰arcsin ln 21ln 211csc ln csc sec ln sec sin ln cos ln 2
2222222⎰
⎰⎰⎰⎰++-=-+-+--=-+++++=+-=
==-C
a
x a x a x dx x a C
a x x a a x x dx a x C
a x x a a x x dx a x I n
n xdx xdx I n n n
n arcsin 22ln 22)ln(221
cos sin 22
2222222
2222222
22
2
22
2
π
π
·和差角公式: ·和差化积公式:
2
sin
2sin 2cos cos 2cos
2cos 2cos cos 2sin
2cos 2sin sin 2cos
2sin
2sin sin β
αβαβαβ
αβαβαβ
αβαβαβ
αβ
αβα-+=--+=+-+=--+=+α
ββαβαβαβ
αβαβ
αβαβαβ
αβαβαctg ctg ctg ctg ctg tg tg tg tg tg ±⋅=
±⋅±=
±=±±=±1
)(1)(sin sin cos cos )cos(sin cos cos sin )sin(μμμ
·半角公式: ·正弦定理:
R C
c
B b A a 2sin sin sin === ·余弦定理:
C ab b a c cos 2222-+= ·反三角函数性质:arcctgx arctgx x x -=
-=
2
arccos 2
arcsin π
π
高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz )公式: 中值定理与导数应用: 曲率:
定积分应用相关公式: 微分方程的相关概念:
即得齐次方程通解。
,
代替分离变量,积分后将,,,则设的函数,解法:,即写成程可以写成齐次方程:一阶微分方称为隐式通解。
得:的形式,解法:
为:一阶微分方程可以化可分离变量的微分方程 或 一阶微分方程:u x y u u du x dx u dx du u dx du x u dx dy x y u x
y
y x y x f dx dy C x F y G dx x f dy y g dx x f dy y g dy y x Q dx y x P y x f y -=∴=++====+====+='⎰⎰)()(),(),()()()()()()(0
),(),(),(ϕϕϕ一阶线性微分方程:
全微分方程: 二阶微分方程:
二阶常系数非齐次线性微分方程 曲率半径k /1=ρ
中值定理。
1。
洛尔定理
)('),()()(),(],[)(==εεf b a b f a f b a b a x f ,使一点内至少存在,则在可导,且上连续,在开区间满足在设函数 2。
拉格浪日定理 3.柯西中值定理 4. 台劳公式
5.五种常见函数的台劳展开
(2))^()2/sin()^(!/1...3^!3/1sin n x o n n x n x x x +++-=π (3))^()2/cos()^(!/1....2^!2/11cos n x o n n x n x x +++-=π (4)
)^()^(/1)1()^1(....3^*3/12^*2/1)1ln(n x o n x n n x x x x +--+++-=+
(5)
)
^()^(!/)1)...(1(...)2^(!2/)1(*1)^1(n x o n x n n m m m x m m mx m x ++--++-++=+。