高等数学(二)_ 无穷级数2_ 幂级数_
高等数学教材二目录
高等数学教材二目录第一章:函数与极限1.1 函数的概念与性质1.2 极限的概念及基本性质1.3 极限的运算法则1.4 无穷小与无穷大1.5 一元函数的连续性第二章:导数与微分2.1 导数的定义与性质2.2 基本函数的导数2.3 高阶导数与隐函数求导2.4 微分的概念及其应用2.5 泰勒公式与应用第三章:函数的应用3.1 函数的单调性与极值3.2 函数的最值与最值问题3.3 简单的应用问题3.4 分类讨论与探究第四章:不定积分4.1 不定积分的概念与基本性质 4.2 基本积分公式与换元法4.3 牛顿-莱布尼茨公式与应用 4.4 微分方程的基本概念4.5 可降次的微分方程第五章:定积分与定义5.1 定积分的概念与性质5.2 积分中值定理与应用5.3 积分的换元法与分部积分 5.4 可积函数与不可积函数5.5 微元法与应用第六章:定积分的应用6.1 曲线下的面积与弧长6.2 旋转体的体积与侧面积6.3 质量、质心与转动惯量6.4 弹性势能与物体受力6.5 场景模拟与实际问题第七章:多元函数的偏导数与全微分 7.1 二元函数与偏导数7.2 偏导数的连续性与可导性7.3 二元函数的全微分与近似计算 7.4 复合函数的求导法则7.5 总微分与偏导数的几何意义第八章:多元函数的积分8.1 二重积分的概念与性质8.2 二重积分的计算方法8.3 三重积分与坐标变换8.4 曲线与曲面的面积8.5 曲线积分与曲面积分第九章:无穷级数9.1 数列及其极限9.2 级数的概念与性质9.3 正项级数的审敛法与上下界9.4 绝对收敛与条件收敛9.5 幂级数与函数展开第十章:常微分方程10.1 常微分方程的基本概念10.2 一阶线性微分方程10.3 高阶线性常微分方程10.4 非齐次线性微分方程10.5 高阶线性方程的振动与抽样总结:通过本教材的学习,读者将对高等数学的核心概念及其应用有深入的了解。
每个章节都涵盖了特定的数学内容,从函数与极限开始深入探讨到常微分方程的应用。
高等数学二教材公式大全
高等数学二教材公式大全高等数学二是一门重要的学科,涵盖了许多重要的公式和定理。
本文将为您提供一个高等数学二教材公式大全,帮助您复习和掌握这些基本的数学工具。
以下是这些公式的分类和详细介绍:一、微分与积分基本公式1. 基本导数公式- `(c)' = 0`,其中c是常数。
- `(x^n)' = nx^(n-1)`,其中n是常数。
- `(sinx)' = cosx`- `(cosx)' = -sinx`- `(tanx)' = sec^2x`2. 基本积分公式- `∫c dx = cx + C`,其中c是常数,C是积分常数。
- `∫x^n dx = (x^(n+1))/(n+1) + C`,其中n不等于-1,C是积分常数。
- `∫sinx dx = -cosx + C`- `∫cosx dx = sinx + C`- `∫sec^2x dx = tanx + C`二、微分方程公式1. 一阶微分方程公式- `dy/dx + P(x)y = Q(x)`,其中P(x)和Q(x)是已知函数。
- `y = (e^(-∫P(x)dx))(∫Q(x)e^(∫P(x)dx)dx + C`,其中C是常数。
2. 高阶微分方程公式- `y'' + p(x)y' + q(x)y = g(x)`,其中p(x),q(x)和g(x)是已知函数。
- `y = y_c + y_p`,其中y_c是齐次方程的通解,y_p是特解。
三、级数公式1. 等比数列公式- `S_n = a(1 - q^n)/(1 - q)`,其中a是首项,q是比值,n是项数。
- `S = a/(1 - q)`,当0<q<1时,无穷级数的和为S。
2. 幂级数收敛公式- `R = 1/lim(n→∞)|(a_n/a_(n+1))|`,其中R是收敛半径。
四、曲线的参数方程公式1. 直角坐标与参数方程之间的转换公式- `x = f(t)`,其中x是直角坐标,f(t)是参数方程的x分量。
高等数学2 课本教材
高等数学2 课本教材高等数学2是一个涉及复杂概念和公式的学科。
它是数学的一个分支,主要研究了微积分、线性代数和概率论等内容。
本节文章将以教科书的形式,按照章节的顺序来介绍高等数学2课本的主要内容。
第一章微分方程微分方程是高等数学2中最重要的章节之一。
它涉及到描述变化过程的方程。
本章首先介绍了常微分方程的概念和基本理论。
然后,详细讨论了一阶和二阶常微分方程的解法,包括可分离变量法、齐次方程法和常数变易法等。
接着,介绍了线性常微分方程的解法及其应用。
最后,通过一些实际问题的案例,说明微分方程在物理、经济和生态学等领域的应用。
第二章无穷级数无穷级数是高等数学2中的另一个重要概念。
本章首先介绍了数列和数列极限的概念。
然后,引入了无穷级数的定义,并详细讨论了级数和部分和的性质。
接着,讨论了正项级数的收敛性质,包括比较判别法、比值判别法和根值判别法等。
最后,介绍了幂级数和傅里叶级数的基本概念及其应用。
第三章多元函数微分学多元函数微分学是高等数学2中的一个重要分支。
本章首先引入了多元函数的概念,并讨论了极限和连续等基础理论。
然后,详细讨论了多元函数的偏导数、全微分和方向导数等概念。
接着,介绍了多元复合函数的求导法则和隐函数的求导法则。
最后,引入了多元函数的泰勒公式和拉格朗日乘数法,通过实例讲解了这些概念的应用。
第四章多重积分多重积分是高等数学2中涉及到空间区域的重要内容。
本章首先引入了二重积分和三重积分的概念,并讨论了累次积分和重积分的性质。
然后,介绍了换元积分法和坐标变换法来计算多重积分。
接着,讨论了二重积分和三重积分的应用,包括质量、质心和转动惯量等问题。
最后,介绍了曲线积分和曲面积分的基本概念及其应用。
第五章曲线与曲面的方程曲线和曲面的方程是高等数学2中的一个重要内容。
本章首先介绍了参数方程和方程组的基本概念。
然后,详细讨论了平面曲线和空间曲线的一般方程及其性质。
接着,介绍了曲线的切线和法平面方程的求解方法。
高数二知识点
高数二知识点高等数学二是许多专业课程的重要基础,涵盖了丰富的知识内容。
下面就为大家详细介绍一下高数二中的一些关键知识点。
首先,我们来谈谈多元函数的微积分。
多元函数是指具有两个或两个以上自变量的函数。
比如,$z =f(x,y)$就是一个典型的二元函数。
在多元函数中,偏导数是一个重要概念。
偏导数表示的是函数在某一个自变量方向上的变化率。
对于函数$z = f(x,y)$,它关于$x$ 的偏导数记为$\frac{\partial z}{\partial x}$,关于$y$ 的偏导数记为$\frac{\partial z}{\partial y}$。
在计算偏导数时,我们把其他自变量看作常数,只对所关注的自变量求导。
例如,对于函数$z = x^2 + 3xy + y^2$,其关于$x$ 的偏导数为$\frac{\partial z}{\partial x} = 2x + 3y$,关于$y$ 的偏导数为$\frac{\partial z}{\partial y} = 3x + 2y$。
多元函数的全微分也是一个重要知识点。
全微分反映了函数在多个自变量同时变化时的微小改变量。
对于二元函数$z = f(x,y)$,如果其偏导数$\frac{\partial z}{\partial x}$和$\frac{\partial z}{\partial y}$在某点连续,那么函数在该点的全微分$dz =\frac{\partial z}{\partial x}dx +\frac{\partial z}{\partial y}dy$ 。
接着,我们说一说二重积分。
二重积分可以用来计算平面区域上的面积、体积等。
假设我们有一个二元函数$f(x,y)$,要计算它在区域$D$ 上的二重积分,记作$\iint_D f(x,y)d\sigma$ 。
计算二重积分时,我们可以将其转化为累次积分。
如果区域$D$ 可以表示为$a \leq x \leq b$,$g_1(x) \leq y \leq g_2(x)$,那么二重积分可以化为先对$y$ 积分,再对$x$ 积分的累次积分:$\int_{a}^{b}dx\int_{g_1(x)}^{g_2(x)}f(x,y)dy$ 。
大学高等数学二教材全解
大学高等数学二教材全解尊敬的读者,本文将为您详细阐述大学高等数学二教材的全解。
在这篇文章中,将围绕着教材中的各个章节以及重要知识点进行论述,以期帮助您全面理解和掌握这门学科。
在文章的篇幅设计上,将采用逐步拆解的思路,每个章节都会有详细的解析和相关例题的解答,确保您能够顺利跟随并掌握其中的核心知识。
第一章: 无穷级数在这一章中,我们将会深入研究无穷级数的性质与收敛性。
我们将从无穷级数的定义开始,逐步介绍级数的求和以及收敛和发散的判别方法。
在具体的解题过程中,我们会对常见的级数类型进行了详细讲解,并提供大量的例题来加深理解。
第二章: 函数级数与幂级数本章主要讨论函数级数与幂级数的性质。
我们将会介绍幂级数的定义以及其收敛域的确定方法,重点讲解常见的幂级数展开形式,并给出相应的例题进行解答。
同时,我们也将对函数级数的一些基本性质进行详细的讲解。
第三章: 多项式逼近与函数逼近这一章将主要涉及到多项式逼近与函数逼近的相关内容。
我们将会介绍泰勒多项式与拉格朗日插值法在函数逼近中的应用,同时也会对相应的定理进行证明。
在实际问题的解答过程中,我们将会结合具体的例题进行讲解,帮助读者更好地理解和应用这些方法。
第四章: 复数与复变函数复数与复变函数是高等数学二中非常重要的内容。
在这一章节中,我们将会对复数的基本运算、复平面与复系数多项式的根、复函数的连续性与可导性等进行详细的说明与证明。
此外,我们还会介绍复变函数的解析与幂级数展开,并通过相应例题帮助读者更好地理解这些概念。
第五章: 曲线积分与曲面积分曲线积分与曲面积分是微积分学中的重要内容。
在这一章节中,我们将会介绍曲线积分与曲面积分的定义与性质,并结合常见的曲线和曲面的参数方程给出相应的计算方法。
在具体的解题过程中,我们将会提供大量的例题和解答过程,以加强读者对该知识点的掌握。
第六章: 常微分方程常微分方程是数学中一个重要的分支,也是大学高等数学二教材中的重点内容。
高等数学二教材涉及内容
高等数学二教材涉及内容高等数学二是大学数学专业的重要课程之一,其教材内容涵盖了多个专题和概念,包括微分方程、多元函数微积分、曲线与曲面积分、无穷级数等。
下面将对这些内容进行简要介绍。
一、微分方程微分方程是数学中研究函数的变化规律的一种重要方法。
高等数学二中,包括了一阶常微分方程、高阶常微分方程和线性方程组等内容。
通过对微分方程进行求解,可以得到函数的解析表达式,从而揭示出函数的行为与性质。
二、多元函数微积分多元函数微积分是研究多元函数的导数和积分的一门学科。
高等数学二中,主要包括了高阶偏导数、梯度、方向导数、多元函数的极值点、条件极值等概念和定理。
多元函数微积分在实际问题中具有广泛的应用,如工程中对曲面的切平面计算、经济学中的生产函数和效用函数等。
三、曲线与曲面积分曲线与曲面积分是研究曲线和曲面上的线元长度、面元面积以及函数在曲线和曲面上的积分的一门学科。
高等数学二中,主要包括了曲线积分和曲面积分的定义与计算方法,以及格林公式、高斯公式和斯托克斯公式等定理应用。
曲线与曲面积分常用于物理学、流体力学和电磁学等领域的计算。
四、无穷级数无穷级数是数列的和无穷项而成的一种数列。
高等数学二中,主要包括了正项级数的概念与判敛法、一般项级数的收敛判定、幂级数和傅里叶级数等内容。
无穷级数在数学和物理学中有着广泛的应用,如泰勒级数展开、电路电压计算等。
总的来说,高等数学二涵盖了微分方程、多元函数微积分、曲线与曲面积分以及无穷级数等内容。
这些知识点是大学数学专业学习的基础,并在后续的学习和实践中起到重要的作用。
通过系统地学习和掌握这些内容,可以为数学专业的学生提供丰富的数学工具和解决问题的方法。
专升本高等数学二教材内容
专升本高等数学二教材内容高等数学二教材是专升本考试中的一门重要科目,涵盖了诸多数学概念和方法。
本文将围绕高等数学二教材内容展开论述,旨在帮助专升本考生对这门课程有更清晰的认识和理解。
第一章:数列与数学归纳法数列作为数学研究的基本对象之一,是高等数学中的重要概念。
本章介绍了数列的概念、等差数列和等比数列的性质、通项公式以及数列极限等内容。
同时,数学归纳法作为一种重要的数学证明方法,在高等数学中起到了重要的作用。
第二章:函数与映射函数是高等数学中的核心概念,也是数学建模过程中常用的工具。
本章介绍了函数的基本概念、函数的性质、基本初等函数、反函数以及复合函数等内容。
同时,映射的概念和性质也是本章的重点内容之一。
第三章:极限与连续极限是高等数学中的核心概念,是掌握整个课程的基础。
本章介绍了函数极限的定义、性质和计算方法,以及无穷小量和无穷大量的概念。
另外,连续函数和间断点的性质也是本章的重要内容。
第四章:导数与微分导数是高等数学中的重要概念,描述了函数变化率的属性。
本章介绍了导数的概念、性质和计算方法,以及高阶导数和隐函数求导等内容。
微分的概念和微分中值定理也是本章的重点内容之一。
第五章:不定积分与定积分初步积分是高等数学中的重要工具,也是微积分的核心内容之一。
本章介绍了不定积分的概念、基本性质和计算方法,以及定积分的定义、性质和计算方法。
牛顿-莱布尼兹公式和换元积分法等内容也是本章的重点。
第六章:微分方程微分方程作为数学建模过程中常用的工具,对理解和解决实际问题起到了重要作用。
本章介绍了常微分方程的基本概念、初等解法和一阶线性微分方程等内容。
同时,高阶线性微分方程和二阶常系数齐次线性微分方程的解法也是本章的重点内容之一。
第七章:无穷级数无穷级数是数学中的重要概念,也是高等数学中的难点之一。
本章介绍了数项级数的收敛和发散的判别法、常见数项级数的性质,以及幂级数和傅里叶级数的概念和应用等内容。
第八章:曲线与曲面积分曲线积分和曲面积分是高等数学中的重要概念和方法,用于求解曲线和曲面上的物理问题。
《高等数学》 二)考试大纲 (.
《高等数学》(二)考试大纲课程编号:040201课程类别:公共必修总学时数:75-85学 分 数:4.5一、考试对象本科理工科学生二、考试目的《高等数学》课程考试旨在考察一元微积分学知识的基础上,注重考察学生对于基本概念和定理的理解与掌握、熟练的基本运算能力和运用数学知识分析解决简单的实际问题的能力,以及一定程度的抽象思维能力和逻辑推理能力。
本门课程考核要求由低到高共分为“了解”、“掌握”、“熟练掌握”三个层次。
其含义:了解,指学生能懂得所学知识,能在有关问题中认识或再现它们;掌握,指学生清楚地理解所学知识(例如定理的条件与结论,公式的表述与使用范围等),并且能在基本运算和简单应用中正确地使用它们;熟练掌握,指学生能较为深刻理解所学知识,在此基础上能够准确、熟练地使用它们进行有关推导和计算,以及分析解决较为简单的实际问题。
三、考试方法和考试时间1、考试方法:(校统考 闭卷 笔试)2、记分方式:百分制,满分为100分3、考试时间:120分钟4、试题总数:26题5、命题的指导思想和原则命题的总的指导思想是:全面考查学生对本课程的基本原理、基本概念和主要知识点学习、理解和掌握的情况。
命题的原则是:题目数量多、份量小,范围广,最基本的知识一般要占60%左右,稍微灵活一点的题目要占20%左右,较难的题目要占20%左右。
其中绝大多数是中小题目,即使大题目也不应占分太多,应适当压缩大题目在总的考分中所占的比例。
客观性的题目应占比较重的份量。
6、题目类型(1)单项选择题(在下列各小题的备选答案中,请把你认为正确答案的题号填入题干的括号内。
少选、多选不给分。
每题2分,共20分)(2)填空题(每空3分,共15分)(3)计算题(八题,共46分)(4)应用题(两题,共15分)(5)证明题(每题4分,共4分)7、各类题目的特点及考试的目的(1) 选择题。
是从一个问题的若干个答案中选出正确的答案。
这类题目是把正确答案与相近的答案或似是而非的答案并列,它具有简单、明确、客观的特点。
幂级数知识点总结高数大一
幂级数知识点总结高数大一幂级数知识点总结在高等数学的大一课程中,我们学习了许多重要的数学概念和理论。
其中,幂级数是一种十分重要且常见的数列展开形式。
在本文中,我将对幂级数及其相关概念进行总结和归纳。
一、幂级数的定义幂级数是一种特殊的函数展开形式,用无穷级数的形式表示。
一般形式如下:\[S(x) = \sum_{n=0}^{\infty} a_n x^n\]其中,\(x\) 是变量,\(\{a_n\}\) 是一组常数系数。
在幂级数的展开形式中,\(a_n\) 表示第 \(n\) 项的系数,\(x^n\) 表示变量 \(x\) 的指数幂。
二、收敛区间与收敛半径幂级数在一定范围内是收敛的,我们称这个范围为收敛区间。
收敛区间由收敛半径来衡量,收敛半径的计算公式如下:\[R = \lim_{n\to\infty} \left| \frac{a_n}{a_{n+1}} \right|\]其中,若极限存在,则收敛半径为 \(R\);若极限为无穷大,则收敛半径为无穷;若极限为零,则收敛半径为零。
三、常见的幂级数展开1. 几何级数:当 \(|x| < 1\) 时,几何级数展开为:\[S(x) = \sum_{n=0}^{\infty} x^n = \frac{1}{1-x}\]2. 自然指数函数:幂级数展开可以得到自然指数函数的展开形式,即在 \(x_0\) 处展开的自然指数函数为:\[e^x = \sum_{n=0}^{\infty} \frac{x^n}{n!}\]3. 三角函数:正弦函数和余弦函数的幂级数展开为:\[\sin x = \sum_{n=0}^{\infty} (-1)^n \frac{x^{2n+1}}{(2n+1)!}\] \[\cos x = \sum_{n=0}^{\infty} (-1)^n \frac{x^{2n}}{(2n)!}\]四、幂级数的运算性质1. 幂级数的加法和减法:对于两个幂级数,可分别对其系数进行加法和减法运算,得到一个新的幂级数。
成考教材高等数学二目录
成考教材高等数学二目录高等数学二目录第一章极限与连续1.1 极限的概念与性质1.1.1 数列极限1.1.2 函数极限1.1.3 极限的性质与运算法则1.2 无穷小量与无穷大量1.2.1 无穷小量的定义与性质1.2.2 无穷大量的定义与性质1.2.3 无穷小量与无穷大量的关系与运算1.3 函数的连续性与间断点1.3.1 连续函数的定义与性质1.3.2 连续函数的四则运算1.3.3 间断点及其分类1.4 极限运算与连续函数的应用1.4.1 利用极限计算函数的连续性1.4.2 连续函数的介值性定理 1.4.3 立体几何问题中的应用第二章导数与微分2.1 导数的概念与性质2.1.1 导数的定义2.1.2 导数的运算法则2.1.3 高阶导数与隐函数求导 2.2 函数的微分与近似2.2.1 微分的定义与性质2.2.2 微分的应用2.2.3 泰勒公式及其应用2.3 高阶导数与高阶微分2.3.1 高阶导数的定义与性质 2.3.2 高阶微分的定义与性质 2.3.3 高阶导数的应用2.4 隐函数与参数方程的导数 2.4.1 隐函数求导的基本方法2.4.2 参数方程求导的基本方法2.4.3 参数方程与隐函数在几何中的应用第三章微分中值定理与Taylor公式3.1 微分中值定理3.1.1 Rolle定理与Lagrange中值定理3.1.2 Cauchy中值定理及其应用3.1.3 Bernoulli中值定理及其应用3.2 Taylor公式3.2.1 Taylor公式及其余项3.2.2 Taylor公式的应用3.2.3 幂级数与函数的展开第四章不定积分和定积分4.1 不定积分4.1.1 不定积分的定义与性质4.1.2 基本不定积分表4.1.3 不定积分的运算与换元法4.2 定积分4.2.1 定积分的概念与性质4.2.2 Newton-Leibniz公式4.2.3 定积分的计算与应用4.3 定积分的应用4.3.1 定积分在几何中的应用 4.3.2 定积分在物理中的应用 4.3.3 定积分在生活中的应用第五章多元函数微积分学5.1 二元函数微分学5.1.1 偏导数的定义与性质5.1.2 二元函数的全微分5.1.3 链式法则与隐函数定理 5.2 多元函数的导数5.2.1 多元函数的方向导数5.2.2 梯度与方向导数5.2.3 多元复合函数的导数5.3 多元函数的极值与条件极值5.3.1 多元函数的极值判定5.3.2 多元函数的条件极值5.3.3 基本最值定理5.4 重积分5.4.1 重积分概念与性质5.4.2 二重积分的计算与应用5.4.3 三重积分的计算与应用第六章无穷级数与幂级数6.1 无穷级数的收敛性与性质6.1.1 无穷级数的概念与性质6.1.2 收敛级数的性质与判别法 6.1.3 收敛级数的运算与函数展开 6.2 函数项级数6.2.1 函数项级数的收敛性6.2.2 函数项级数的性质与判别法 6.2.3 函数项级数的一致收敛性 6.3 幂级数与泰勒级数6.3.1 幂级数的收敛域与运算法则 6.3.2 幂级数的应用与性质6.3.3 泰勒级数与其应用第七章曲线与曲面积分7.1 曲线积分7.1.1 第一类曲线积分7.1.2 第二类曲线积分7.1.3 Green公式及其应用7.2 曲面积分7.2.1 第一类曲面积分7.2.2 第二类曲面积分7.2.3 Gauss公式及其应用7.3 广义积分7.3.1 第一类广义积分7.3.2 第二类广义积分7.3.3 海涅公式与其应用第八章空间解析几何与向量代数8.1 空间平面与直线8.1.1 空间平面的方程与性质 8.1.2 空间直线的方程与性质 8.1.3 空间曲线的参数方程8.2 空间向量与点线面距离8.2.1 空间向量的定义与运算 8.2.2 向量的数量积与向量积 8.2.3 点线面间的距离与投影 8.3 空间曲面与曲线的参数化8.3.1 参数方程的定义与性质 8.3.2 曲线的切线与法平面8.3.3 曲面的法线与切平面第九章偏导数与微分9.1 函数的偏导数9.1.1 函数的偏导数概念与性质 9.1.2 高阶偏导数与混合偏导数 9.1.3 隐函数的偏导数计算9.2 多元函数的全微分9.2.1 多元函数的全微分定义与性质9.2.2 多元函数的全微分计算9.2.3 隐函数的全微分计算9.3 微分的近似与应用9.3.1 微分的近似计算9.3.2 微分在局部线性化中的应用9.3.3 微分在误差估计中的应用第十章多元函数的极值与条件极值10.1 多元函数的极值判定10.1.1 多元函数的极值性质与判别法 10.1.2 多元函数的极值存在性与应用 10.2 多元函数的条件极值10.2.1 多元函数的条件极值求解10.2.2 条件极值的充分条件与应用10.2.3 无约束极值与最大值最小值问题第十一章重积分及其应用11.1 二重积分的概念与性质11.1.1 二重积分的定义11.1.2 二重积分的性质与计算11.1.3 二重积分的应用11.2 三重积分的概念与性质11.2.1 三重积分的定义11.2.2 三重积分的性质与计算11.2.3 三重积分的应用11.3 重积分的变量替换与坐标变换 11.3.1 重积分的变量替换方法11.3.2 极坐标与柱坐标变换11.3.3 面积分与体积分的计算方法第十二章曲线积分与曲面积分12.1 曲线积分12.1.1 一类曲线积分12.1.2 二类曲线积分12.1.3 Green公式与环量计算12.2 曲面积分12.2.1 一类曲面积分12.2.2 二类曲面积分12.2.3 Gauss公式与通量计算12.3 散度与旋度12.3.1 向量场的散度与旋度12.3.2 散度定理与Stokes公式12.3.3 求解散度与旋度的应用第十三章多元函数积分学的进一步应用 13.1 广义积分13.1.1 广义积分的基本概念13.1.2 一类广义积分的收敛性13.1.3 第二类广义积分的计算13.2 多元函数积分学的应用13.2.1 空间曲线与空间曲面的长度13.2.2 形心、质心与薄片质量13.2.3 统计学中的应用第十四章参数方程与空间解析几何 14.1 参数方程的求法与性质14.1.1 参数方程的求法与简化14.1.2 参数方程的性质与性质14.1.3 参数方程与向量函数的关系 14.2 空间曲线的性质与判断方法14.2.1 曲线的切线与法平面14.2.2 曲线的凸凹性与对称性14.3 空间几何体的性质与计算14.3.1 空间几何体的体积与表面积 14.3.2 空间几何体的位置关系14.3.3 空间几何体的方向角与夹角第十五章应用题综合实例分析15.1 实际问题的数学建模15.1.1 数学建模的基本思想15.1.2 实际问题的模型假设15.1.3 实际问题的数学建模步骤15.2 应用题的综合实例分析15.2.1 空间点与空间曲线的几何关系 15.2.2 变力做功与功率15.2.3 流体的力学性质与运动规律第十六章常微分方程16.1 常微分方程的基本概念与性质16.1.1 微分方程的基本概念16.1.2 微分方程的解与解的存在唯一性 16.1.3 微分方程的解的初值问题16.2 一阶常微分方程16.2.1 可分离变量方程16.2.2 齐次方程与非齐次方程16.2.3 一阶线性方程16.3 高阶线性常微分方程16.3.1 齐次线性方程16.3.2 常系数非齐次线性方程16.3.3 变系数非齐次线性方程16.4 常微分方程的应用16.4.1 物理问题的微分方程模型16.4.2 生态问题的微分方程模型16.4.3 人口问题的微分方程模型总结本教材共包括16章,分别介绍了高等数学二的各个知识点和概念。
高等数学二普通专升本教材
高等数学二普通专升本教材高等数学二作为普通专升本考试中的一门重要课程,是许多学生所必须面对并努力攻克的一道难关。
本文将介绍高等数学二普通专升本教材的概况、内容和学习方法,以期帮助同学们更好地应对这门课程,取得优异的成绩。
一、概况高等数学二普通专升本教材是基于大学高等数学教学大纲编写而成的教材,适用于专科院校普通专升本考试的要求。
教材分为多个章节,涵盖了微分方程、无穷级数、多元函数和曲线积分等相关知识点,是建立和巩固学生高等数学基础的关键之一。
二、内容1. 微分方程微分方程作为高等数学的重要组成部分,在高等数学二教材中占据了重要的地位。
教材介绍了一阶和二阶微分方程的解法,包括常系数齐次和非齐次线性微分方程等。
通过学习微分方程,学生将掌握解微分方程的方法和技巧,进一步理解微分方程在实际问题中的应用。
2. 无穷级数无穷级数是高等数学的另一个重要知识点,也是考试中经常涉及的内容之一。
教材介绍了常数项级数、幂级数和傅里叶级数等知识,通过学习无穷级数的性质和收敛判定方法,学生将能够理解和运用无穷级数解决实际问题。
3. 多元函数多元函数是高等数学二的另一个重要内容,也是学生需要重点掌握的部分。
教材介绍了多元函数的概念、偏导数、全微分和多元函数的极值等知识点。
通过学习多元函数的性质和求极值的方法,学生将能够更好地理解和应用多元函数解决实际问题。
4. 曲线积分曲线积分是高等数学二中相对较难的内容,需要学生在掌握基本积分知识的基础上进一步学习和理解。
教材介绍了一元函数的曲线积分和二元函数的曲线积分等内容,通过学习曲线积分的性质和计算方法,学生将能够解决与曲线积分相关的实际问题。
三、学习方法1. 系统学习高等数学二是一门系统性很强的课程,学生需要有系统地学习和掌握每个章节的知识点。
建议同学们按照教材的章节顺序进行学习,逐步掌握和理解每个知识点。
2. 理论联系实际高等数学二的内容与实际问题紧密相关,学生应该注重将所学的理论知识与实际问题相结合。
数二高数考试范围
《高等数学(二)》考试大纲(范围)总要求考生应按本大纲的要求,了解或理解“高等数学”中函数、极限和连续、一元函数微分学、一元函数积分学、无穷级数、常微分方程的基本概念与基本理论;学会、掌握或熟练掌握上述各部分的基本方法。
应注意各部分知识的结构及知识的内在联系;应具有一定的抽象思维能力、逻辑推理能力、运算能力、空间想象能力;有运用基本概念、基本理论和基本方法正确地推理证明,准确地计算;能综合运用所学知识分析并解决简单的实际问题。
本大纲对内容的要求由低到高,对概念和理论分为“了解”和“理解”两个层次;对方法和运算分为“会”、“掌握”和“熟练掌握”三个层次。
内容一、函数、极限和连续(一)函数1. 知识范围(1)函数的概念:函数的定义函数的表示法分段函数(2)函数的简单性质:单调性奇偶性有界性周期性(3)反函数:反函数的定义反函数的图象(4)函数的四则运算与复合运算(5)基本初等函数:幂函数指数函数对数函数三角函数反三角函数(6)初等函数2. 要求(1)理解函数的概念,会求函数的定义域、表达式及函数值。
会求分段函数的定义域、函数值,并会作出简单的分段函数图像。
(2)理解和掌握函数的单调性、奇偶性、有界性和周期性,会判断所给函数的类别。
(3)了解函数y=ƒ(x)与其反函数y=ƒ-1(x)之间的关系(定义域、值域、图象),会求单调函数的反函数。
(4)理解和掌握函数的四则运算与复合运算,熟练掌握复合函数的复合过程。
(5)掌握基本初等函数的简单性质及其图象。
(6)了解初等函数的概念。
(7)会建立简单实际问题的函数关系式。
(二)极限1. 知识范围(1)数列极限的概念:数列数列极限的定义(2)数列极限的性质:唯一性有界性四则运算定理夹逼定理单调有界数列极限存在定理(3)函数极限的概念函数在一点处极限的定义左、右极限及其与极限的关系x趋于无穷(x→∞,x→+∞,x→-∞)时函数的极限函数极限的几何意义(4)函数极限的定理:唯一性定理夹逼定理四则运算定理(5)无穷小量和无穷大量无穷小量与无穷大量的定义无穷小量与无穷大量的关系无穷小量与无穷大量的性质两个无穷小量阶的比较(6)两个重要极限sinx 1lim =1 lim(1+ )x = ex→0 x x→∞x2. 要求(1)理解极限的概念(对极限定义中“ε- N”、“ε- δ”、“ε- M”的描述不作要求),能根据极限概念分析函数的变化趋势。
高等数学二专升本教材讲解
高等数学二专升本教材讲解高等数学二是专升本考试中的一门重要科目,为了帮助准备参加专升本考试的考生更好地掌握该科目的知识,本文将对高等数学二的教材进行详细讲解。
第一章:多元函数微分学1.1 隐函数与多元函数的导数在高等数学二的多元函数微分学中,我们首先学习了隐函数与多元函数的导数。
隐函数的求导是一项重要的技巧,我们需要通过求偏导数的方法来确定隐函数的导数。
在具体的计算过程中,我们需要运用链式法则和隐函数定理等概念。
1.2 多元函数的微分和全微分多元函数的微分和全微分是高等数学二中的核心内容。
通过多元函数的微分和全微分,我们可以更好地理解多元函数的变化规律和性质。
在计算全微分时,我们需要运用到偏导数,以及导数在计算微分中的应用。
1.3 复合函数的导数复合函数的导数在高等数学二的多元函数微分学中也是一项重要的内容。
我们需要通过链式法则和复合函数的求导法则来计算复合函数的导数。
此外,还需掌握常见的复合函数导数计算方法,如指数函数、对数函数和三角函数等。
第二章:多元函数积分学2.1 重积分重积分是高等数学二中的重要概念,其主要应用于多元函数的积分。
我们需要学习二重积分和三重积分的计算方法,并了解其几何意义。
此外,还需掌握重积分在求取平均值、质心和质量等方面的应用。
2.2 曲线、曲面积分曲线积分和曲面积分是高等数学二中的重要知识点,对于多元函数的积分具有重要的意义。
我们需要学习曲线积分和曲面积分的计算方法,并了解其几何意义和物理应用。
2.3 用重积分计算物理量在高等数学二的多元函数积分学中,我们还需要运用重积分来计算物理量。
通过建立积分与物理问题之间的联系,我们可以更好地理解和运用重积分的概念和方法。
第三章:无穷级数3.1 数项级数数项级数是高等数学二中关键的内容,我们需要学习数项级数的收敛性和敛散性判别方法。
掌握级数的概念和应用,对于解决实际问题具有重要的意义。
3.2 幂级数幂级数是高等数学二中的一个重要概念,其在数学和工程领域中具有广泛的应用。
高等数学第二册教材
高等数学第二册教材高等数学是大学理科学生必修的一门课程。
作为数学学科的一部分,它涵盖了微积分、线性代数、概率统计等内容。
高等数学第二册教材是这门课程中的重要教材之一,本文将介绍该教材的主要内容及其在学习中的重要性。
第一章:微分学微分学是高等数学的重要组成部分,也是理解高等数学的基础。
第二册的第一章主要介绍了微分学的基本概念和方法。
首先,介绍了导数的概念和基本性质,包括导数的定义、导数的几何意义等。
然后,介绍了高阶导数、隐函数及参数方程求导等内容。
此外,该章还介绍了用微分近似计算以及函数的单调性、凹凸性等概念。
第二章:微分方程微分方程是研究自然和社会现象中变化规律的重要数学工具。
高等数学第二册的第二章主要介绍了微分方程的基本概念和解法。
首先,介绍了一阶微分方程的解法,包括可分离变量方程、一阶线性方程等。
然后,引入了高阶线性微分方程和二阶常系数齐次线性微分方程的解法。
第三章:多元函数微分学第二册的第三章主要介绍了多元函数微分学的内容。
它包括多元函数的偏导数、全微分以及多元函数的极值和条件极值等。
在这一章中,学生将学会如何计算多元函数的偏导数,并能够应用最值定理求解实际问题。
第四章:多重积分学多重积分是高等数学中的重要内容之一,也是应用数学中常用的工具之一。
第二册的第四章主要介绍了二重积分和三重积分的计算方法与应用。
其中,介绍了变量代换法、极坐标法和球坐标法,以及二重积分与三重积分的应用,例如计算质量、质心和转动惯量等问题。
第五章: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内容,也是应用数学中常见的求解方法。
第二册的第五章主要介绍了曲线积分和曲面积分的计算方法和应用。
学生将学会计算平面曲线的弧长、曲线积分和曲率,以及曲面积分的计算方法。
第六章:无穷级数无穷级数是高等数学中的重要内容,它在数学分析和实际问题中具有广泛的应用。
第二册的第六章主要介绍了数项级数和函数项级数的概念及其收敛性、条件收敛性等性质。
高等数学二知识点
高等数学二知识点高等数学二是大学数学课程中的一门重要课程,它是数学的延伸和拓展,在前置课程高等数学一的基础上,进一步深入研究数学的各个领域。
本文将重点介绍高等数学二的一些核心知识点,帮助学生更好地掌握该门课程。
1. 多元函数与偏导数多元函数研究的是具有多个自变量的函数,而偏导数则是多元函数求导的一种方法。
在研究多元函数时,我们需要了解其定义域、连续性、可微性等基本概念。
而为了求解多元函数的极值,我们需要掌握偏导数的计算方法以及利用二阶偏导数进行判定的技巧。
2. 曲线积分与曲面积分曲线积分与曲面积分是研究曲线和曲面上的物理量积分的数学方法。
在计算曲线和曲面上的物理量时,我们需要了解参数方程以及相关的积分计算方法。
特别是在计算曲面积分时,要掌握向量场及其曲面积分的相关概念和计算方法。
3. 无穷级数与幂级数无穷级数和幂级数是研究函数展开和逼近的重要工具。
在研究无穷级数时,我们需要了解级数的收敛性、敛散判别法等基本概念,并学会计算级数的和。
而幂级数则是一类特殊的无穷级数,它在数学和物理中有广泛的应用,因此需要掌握幂级数的性质和求和的方法。
4. 偏微分方程偏微分方程是研究函数的偏导数与自变量之间关系的方程。
在解偏微分方程时,我们需要了解偏微分方程的基本类型和解的性质,掌握一些常见的偏微分方程的求解技巧。
此外,还需要了解偏微分方程在数学建模中的应用,这对于实际问题的求解具有重要意义。
5. 线性代数线性代数是高等数学二的另一个重要分支。
它研究的是向量空间、矩阵、行列式等代数结构及其相关的运算和性质。
在学习线性代数时,我们需要了解矩阵的求逆、特征值与特征向量的计算以及矩阵的对角化等基本知识。
同时,线性代数在工程和物理等领域有广泛应用,因此需要理解线性代数在实际问题中的意义和应用。
综上所述,高等数学二涵盖了多元函数与偏导数、曲线积分与曲面积分、无穷级数与幂级数、偏微分方程以及线性代数等多个知识点。
这些知识点对于数学专业的学生来说尤为重要,也为其他工科专业的学生提供了一种数学建模和问题解决的方法。
考研数学二重点
考研数学二重点数学二不考概率统计,微积分和线性代数各占一半,因此微积分和线性代数部分考试内容都很重要。
不过,由于各学校对各个部分的要求不同,因此在复习时应该有所侧重。
1、微积分部分微积分部分主要考察极限、导数、一元积分、多元函数极值等。
极限是微积分的基础,导数和一元积分是解决实际问题的工具,多元函数极值是微积分的核心。
因此,在复习时,要注重对基本概念和基本理论的理解和掌握,同时要熟悉一些常用的解题方法和技巧。
2、线性代数部分线性代数部分主要考察矩阵、行列式、线性方程组、矩阵的特征值和特征向量等。
矩阵是线性代数的核心,行列式是解决线性方程组的关键,矩阵的特征值和特征向量是研究矩阵的重要工具。
因此,在复习时,要注重对基本概念和基本理论的理解和掌握,同时要熟悉一些常用的解题方法和技巧。
3、考试重点数学二考试重点包括:极限的计算、导数的应用、一元积分的应用、多元函数极值的求解、矩阵的逆运算、行列式的计算、线性方程组的求解等。
在复习时,应该对这些重点进行深入学习和练习,同时要熟悉一些常用的公式和定理,以便在考试中能够快速准确地解决问题。
数学二考试要求考生全面系统地掌握微积分和线性代数的基本概念和基本理论,同时要熟悉一些常用的解题方法和技巧。
在复习时,应该注重对基本概念和基本理论的理解和掌握,同时要进行大量的练习,以便能够熟练地解决问题。
考研数学数学二试题一、选择题(每题5分,共20分)1、以下哪个选项不是线性方程组的解?(A)x1 = 2,x2 = 3(B)x1 = 1,x2 = 2(C)x1 = 0,x2 = -1(D)x1 = 1,x2 = 12、下列哪个函数在区间[0, ∞)上是单调递增的?(A)f(x) = x^2(B)f(x) = x^3(C)f(x) = 2x(D)f(x) = sin x3、下列哪个选项表示一个连续函数?(A)y = x^2 (x > 0)(B)y = sin x (x > 0)(C)y = e^x (x > 0)(D)y = ln x (x > 0)4、下列哪个矩阵不是对称矩阵?(A)1 2 3; 2 4 5; 3 5 6(B)1 0 0; 0 -1 -2; 0 -2 -3 (C)1 -2 3; -2 -4 -5; 3 -5 -6 (D)1 -2 -3; -2 -4 -5; -3 -5 -6二、填空题(每题4分,共16分)5、若一个矩阵的特征值分别为1,-1,2,则其行列式值为____。
高等数学2教材答案
高等数学2教材答案第一章:极限与连续1.1 极限的概念和性质1.1.1 数列极限的定义和性质数列极限的定义数列极限的性质1.1.2 函数极限的定义和性质函数极限的定义函数极限的性质1.1.3 极限存在准则Sandwich定理单调有界准则夹逼定理1.2 极限的运算法则1.2.1 无穷小与无穷大无穷小的概念无穷大的概念1.2.2 极限的四则运算极限的加法与减法极限的乘法与除法1.2.3 极限的复合运算复合函数的极限存在性复合函数的极限计算1.3 函数的连续性1.3.1 连续函数的概念函数连续的定义间断点的分类1.3.2 连续函数的性质连续函数的四则运算连续函数的复合运算1.3.3 闭区间上连续函数的性质有界性定理最值定理零点存在性定理第二章:一元函数微分学2.1 导数与微分2.1.1 导数的概念与性质导数的定义导数存在的条件导数的性质2.1.2 微分的概念与性质微分的定义微分形式与微分近似2.2 导数的计算2.2.1 导数的基本运算常数的导数幂函数的导数指数函数的导数对数函数的导数三角函数的导数反三角函数的导数2.2.2 复合函数的导数链式法则高阶导数的计算2.3 隐函数与参数方程的导数 2.3.1 隐函数的导数隐函数的存在性定理隐函数的求导方法2.3.2 参数方程的导数参数方程的求导方法第三章:一元函数的积分学3.1 不定积分3.1.1 不定积分的定义和性质不定积分的定义不定积分的基本性质3.1.2 基本积分公式幂函数的积分三角函数的积分指数函数的积分对数函数的积分3.2 定积分3.2.1 定积分的概念和性质定积分的定义定积分的性质3.2.2 定积分的计算定积分的基本性质牛顿-莱布尼茨公式曲线下面积的计算3.3 定积分的应用3.3.1 曲线长度与曲面积曲线长度的计算曲面积的计算3.3.2 物理应用静止力和动力学问题引力和定积分的应用第四章:多元函数微分学4.1 二重积分4.1.1 二重积分的概念和性质二重积分的定义二重积分的性质4.1.2 二重积分的计算方法分离变量法极坐标法二次曲线对称性4.2 三重积分4.2.1 三重积分的概念和性质三重积分的定义三重积分的性质4.2.2 三重积分的计算方法柱坐标法球面坐标法与极坐标的关系4.3 曲线积分4.3.1 第一类曲线积分第一类曲线积分的定义第一类曲线积分的计算4.3.2 第二类曲线积分第二类曲线积分的定义第二类曲线积分的计算第五章:无穷级数与幂级数5.1 数项级数5.1.1 数项级数的概念和性质数项级数的定义数项级数的性质5.1.2 收敛级数的判定正项级数的判定交错级数的判定绝对收敛级数的性质5.2 幂级数5.2.1 幂级数的收敛域幂级数的收敛半径幂级数的收敛区间5.2.2 幂级数的性质和运算幂级数的性质幂级数的运算5.3 函数展开成幂级数5.3.1 函数的Taylor展开式一元函数的Taylor展开多元函数的Taylor展开5.3.2 常用函数的Taylor展开指数函数的Taylor展开对数函数的Taylor展开三角函数的Taylor展开希望以上内容能够满足你对高等数学2教材答案的需求,祝你学习顺利!。
广西专升本高等数学二教材
广西专升本高等数学二教材高等数学二教材是广西专升本考试的一部分,在广西地区的考生必须熟练掌握其中的知识点和解题方法。
本文将从教材中选取几个重要的主题进行讲解,帮助考生更好地理解高等数学二的内容。
一、函数与极限函数与极限是高等数学的基础概念,在高等数学二教材中依然占据重要地位。
在函数的定义和性质部分,我们会学习到函数的定义、函数的分类、函数的性质等内容。
通过学习这些知识点,我们可以更好地理解函数的本质和特点。
在极限的学习中,我们将学习到极限的概念、极限的性质、极限的运算法则等内容。
通过对极限的学习,我们可以更好地理解函数的变化趋势和发展规律。
二、导数与微分导数与微分是高等数学中的重要概念,也是广西专升本考试中的重点内容。
在导数的学习中,我们将学习到导数的定义、导数的运算法则、高阶导数等内容。
导数的概念可以帮助我们研究函数的变化率和曲线的特征。
在微分的学习中,我们将学习到微分的定义、微分中值定理、泰勒公式等内容。
微分的概念可以帮助我们更好地理解函数的局部性质和近似计算的方法。
三、定积分与曲线积分定积分与曲线积分是高等数学中的重要内容,在广西专升本考试中也是涉及较多的知识点。
在定积分的学习中,我们将学习到定积分的定义、定积分的性质、定积分的计算方法等内容。
定积分能够帮助我们计算函数的面积、体积以及一些重要的物理量。
在曲线积分的学习中,我们将学习到曲线积分的定义、曲线积分的计算方法、格林公式等内容。
曲线积分可以帮助我们研究曲线上的物理量和流量。
四、无穷级数与函数级数无穷级数与函数级数是高等数学中的一门重要课程,也是广西专升本考试中的难点内容。
在无穷级数的学习中,我们将学习到数项级数、幂级数、傅里叶级数等内容。
通过学习无穷级数,我们可以研究函数的展开形式和收敛性质。
在函数级数的学习中,我们将学习到泰勒级数、幂级数展开等内容。
函数级数可以帮助我们求解一些复杂的函数和方程。
通过对广西专升本高等数学二教材中的几个重要主题进行讲解,本文希望能够帮助考生更好地理解高等数学二的内容,并在考试中取得好成绩。
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2 收敛
n=1 n
收敛域为[1,3].
例3
求幂级数
n=1
2n 1 2n
x2n
2
的收敛半径.
解 此级数缺少奇次幂项, 不能直接用公式求收敛半径,
x2n
lim
n
x
2n
当1 2
2
当1 2
故收敛半径
2
例3
求幂级数
n=1
2n 2n
1
x2n
2
的收敛半径.
又解 可以先把级数
n=1
2n 1 2n
x2n
2
改写为级数
2n
=n 1
1 2(xn 2) n
,1
利用换元 t = x 2 把级数变为标准形式的幂级数
n=1
2n 1 2n
tn
1,
利用公式求收敛半径.
读者自己完成
总结 幂级数收敛域的求法 (1) 直接法 若幂级数为
为简便起见, 首先讨论如下标准形式的幂级数的敛散性
2. 收敛性 引例 级数
当 x 1 时收敛;当 x 1 时发散,
所以,此幂级数的收敛域为(-1,1).
问题:幂级数
的收敛域都是一个区间?
定理 1 (Abel定理)(1)若幂级数 anxn 在 n=0
点收敛, 则对满足不等式 x x0 的一切 x 幂级数都绝对收敛;Biblioteka 3. 函数项级数的和函数及余项
定义 3 设函数项级数
的收敛域为I, 则
取定
收敛于
S数值
对于 称 s(x) 为函数项级数
收敛于
S函数
在收敛域I上的和函数 ,即
级数的前n项的部分和 级数的余项 则在收敛域 I上有
二、幂级数及其收敛性
1. 定义 形如
的函数项级数称为以 为幂的幂级数, 其中常数
称为幂级数的系数.
(2) 反之,若当
时幂级数发散, 则对满足不等式 x x0
的一切 x 该幂级数也发散.
证明 (1)设
收敛, 则必有
常数 M 0, 使
anx n
=
anx
n 0
xn x0n
= anx0n
x x0
n
当 x x0 时,
收敛, 所以
所以原级数绝对收敛.
于是存在
收敛数列的 有界性
也收敛,
(2) 反之, 若当 x = x0 时该幂级数发散.
为定义在区间I上的函数项无穷级数,简称函数项级数.
需要解决的问题
函数项级数的敛散性 函数项级数的和函数
2. 函数项级数的收敛域和发散域
定义 2 对
若常数项级数
收敛, 称 x0 为级数
的收敛点, 所有收敛点的全体称为其收敛域.
若常数项级数
发散, 称 x0 为其发散点, 所有发散点
的全体称为其发散域 . 注意 函数项级数在某点的敛散性转化成常数项级数的敛散性.
当
x
1
时级数发散, 并且从某个 n 开始 |an+1x n+1 ||anxn |,
因此
lnim
un(x)
=
lima n
n nx
0,
从而级数发散,
于是收敛半径
1
R
.=
(2) 若
0, 对任意 x 0, 有 lim an 1xn 1
n
anxn
原级数绝对收敛, 因此 R
.
0, 根据比值审敛法,
(3) 若
假设有一点 x1满足 x1 x0 , 且级数
收敛, 则由(1)的结
论知, 级数在 x0 点应该收敛,与假设矛盾. 结论得证.
n
n=0
开区间( x0 , x0 ) 内的任何 x, 幂级数都收敛;如果幂级数在 x = x0
处发散,那么对于闭区间 [ x0 , x0 ] 外的任何 x, 幂级数都发散.
发散区间
收敛区间
-R
0x0
R
发散区间
x
x1
3. 收敛半径、收敛区间、收敛域
推论 如果幂级数
不是仅在 x = 0 一点收敛,也不是在整个
数轴上都收敛,则必有一个完全确定的正数 R 存在, 使得 当 x R 时, 幂级数绝对收敛;当 x R 时,幂级数发散;
当x = R 时, 幂级数可能收敛也可能发散.
( 1)n 收敛 n2
n=1
收敛域为[1,3].
例2
求幂级数
n=1
(x
2)n n2
的收敛半径及收敛域.
又解 因为 lim an+1 =1, 所以收敛半径 R =1.
a n
n
由 x 2 1 得收敛区间为 (1,3).
当 x =1
时,级数
( 1)n n2
n=1
收敛
1
当 x = 3 时,级数
5
n=1 n
当 x = 1 时,级数 1 发散
5
n=1 n
所以收敛域为 ( 1 ,1 ]. 55
例2
求幂级数
n=1
(x
2)n n2
的收敛半径及收敛域.
n=1 n
而
lim
a n+1
=1,
所以 R =1.
a n
n
1
当 t =1 即 x = 3 时,级数 2 收敛 n=1 n
当 t =
1 即 x =1 时,级数
n un(x)
n
利用 (x) 1 求出收敛半径.
幂级数的收敛半径和收敛域的求法举例
例1 求幂级数 ( 1)n 5n x n 的收敛半径和收敛域.
n=1
n
解
因为
lim an+1 a n
n
= lim
n
5n+1
n n = 5,
n+1 5
所以 R = 1. 5
当 x = 1 时,级数
( 1)n 收敛
, 则除 x = 0 以外的一切 x 原级数都发散,
因此 R = 0.
收敛半径求法总结 (1) 当
时,可以用公式求收敛半径.
(2) 当幂级数缺少某些幂项时,就不能直接用公式求收敛 半径,此时可用定理的证明方法求收敛半径, 即可以
直接使用比值法 lim un+1(x) = (x), 或根值法 lim n un(x) = (x),
定理 2 若
的系数满足
或
则
(1) 当 0
时, R =
1;
(2) 当 = 0 时, R
;
(3) 当 = + 时,R = 0.
证明
已知
lim
n
an+1x n+1 an xn
= lim n
an+1 x an
(1) 若 lim n
( 0) 存在,由比值审敛法知
当 x 1, 即 x 1 时,原级数绝对收敛;
第十二章 无穷级数
第四讲 幂级数
前面三讲主要讨论了常数项级数的收敛性问题, 即各项都是
常数的级数的敛散性.
例如 级数
(q为常数)
通过学习我们知道该级数当
q 1 时收敛,且和为
1 1q
.
如果一个级数的各项都是定义在某个区间上的函数, 则称该
级数为函数项级数.
一、函数项级数的概念
1. 函数项级数的概念 定义 1 设 un(x) (n =1,2, ) 为定义在区间I上的函数列,称
发散区间
收敛区间
发散区间
R
0
R
x
正数R称为幂级数的收敛半径,( R,R) 称为收敛区间, ( R,R)加上收敛的端点称为收敛域.
规定 (1)若幂级数
只在x = 0处收敛,则 R = 0,
收敛域是 x = 0;
(2)若幂级数对一切 x 都收敛,则 R = +,
收敛域是( ,+).
4. 收敛半径的求法