高数第一章深刻复习资料
高等数学复习第一章
高等数学复习第一章第一篇:高等数学复习第一章高等数学复习第一章一,函数的概念与性质1函数定义有两个要素;○2构成复合函数的条件;○3初等函数:由基本初等函数与常数经过有限次的四则运算和有限次的复合步骤构成,○且能用一个解析式子来表示的函数;4函数的奇偶性,周期性,有界性,单调性。
○二,极限1,数列和函数极限的定义2,极限的性质:唯一性,有界性,保号性;3,极限四则运算法则;4,复合函数极限运算;5,极限存在准则:(1)单调有界准则:单调有界的数列必有极限(2)夹逼准则:g(x)<=f(x)<=h(x),g(x)和h(x)在某点的极限相等都为A,则f(x)在那点的极限也为A。
(证明题中最常用)三,无穷小与无穷大1,把极限为零的量称为无穷小(0当然也就是最小的无穷小了),绝对值无限大的变量称为无穷大(正无穷和负无穷);2,无穷小的比较:看两者之商的极限。
3,无穷小的重要性质:有界函数与无穷小的乘积为无穷小(xsinx-1为x趋于0的无穷小),有限个无穷小的积,差,和仍然为无穷小(无穷的不一定,x个x-1就是常数1呢);4,常见的等价无穷小:x~sinx~tanx~ln(x+1)~ex-1 ax-1~xlna(1+x)n~1+nx.四,函数的连续性1,函数在某点左极限等于右极限,且等于该点函数值,则函数在此点连续; 2,间断点的分类:第一类间断点:函数在某点的左右极限都存在可去间断点:左右极限相等为A,但是该点的函数值不为A跳跃间断点:左右极限不相等第二类间断点:某点左右极限至少有一个不存在无穷间断点:某点左或者右极限为无穷大的时候,此点为无穷间断点振荡间断点:函数在某点左右极限都不存在,但又不是无穷大的时候,此点为振荡间断点。
(比如sinx-1在x=0处)3,介值定理和零点定理。
(用于证明根的存在性问题,相当有用)总结人:自1103程顺均2011年12月12日星期一第二篇:高等数学复习高等数学2考试知识点总题型:填空(10空),选择题(5个),计算题(A-9,B-8),证明题(2个)第8章:填空选择题型:向量的数量积和向量积的计算,运算性质,两向量平行与垂直的充分必要条件即向量积为零向量和数量积为零,两向量数量积的模表示以这两向量为邻边的平行四边形的面积,点到平面的距离公式,旋转曲面方程的特点即出现两个变量的平方和且其对应系数相等,球面的一般方程;计算题型:根据直线和平面的关系求平面方程或直线方程;第9章:填空选择题型:多元函数的定义域,简单函数的二重极限计算,多元函数的极限、连续和偏导数的关系,多元函数取极值的必要条件;计算题型:偏导数的计算,空间曲线的切线法平面,空间曲面的切平面法线,函数在已知点沿已知向量方向的方向导数,多元函数的极值和条件极值;证明题型:证明与偏导数有关的等式;第10章:填空选择题型:重积分的性质,计算被积函数为常数且积分区域比较特殊的二重积分或三重积分,二次积分交换积分次序;计算题型:二重积分计算,极坐标系下二重积分的计算,三重积分的计算(球面坐标结合高斯公式),曲顶柱体的体积;第11章:填空选择题型:第一第二类曲线曲面积分的性质,计算被积函数为常数且积分曲线或积分曲面比较特殊的第一类曲线积分或第一类曲面积分;计算题型:曲线型构建的质量(已知线密度,且曲线为圆弧),对坐标的曲线积分使用格林公式,高斯公式(积分区域为球的三重积分),全微分求积(求原函数)第11章:填空选择题型:级数收敛的定义,收敛级数的性质,简单级数的绝对收敛和条件收敛以及发散的判定,幂级数的收敛半径和收敛域,幂级数的间接展开(利用指数函数和三角函数),傅里叶级数的收敛定理,记住奇偶函数在对称区间的傅里叶级数展开为正弦与余弦级数;计算题型:正项级数的审敛法,一般的级数判定其绝对收敛还是条件收敛,幂级数求和函数,幂级数的展开(分式展开,主要利用1/(1-x)的展开式,要注意收敛的范围);证明题型:利用296页的Weierstrass判别法证明函数项级数是一致收敛的;第三篇:高等数学复习教程高等数学复习》教程第一讲函数、连续与极限一、理论要求 1.函数概念与性质 2.极限3.连续二、题型与解法 A.极限的求法函数的基本性质(单调、有界、奇偶、周期)几类常见函数(复合、分段、反、隐、初等函数)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)(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.(等价小量与洛必达)2.已知解:(洛必达)3.(重要极限)4.已知a、b为正常数,解:令(变量替换)5.解:令(变量替换)6.设连续,求(洛必达与微积分性质)7.已知在x=0连续,求a 解:令(连续性的概念)三、补充习题(作业)1.(洛必达)2.(洛必达或Taylor)3.(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2.微分中值定理3.应用二、题型与解法 A.导数微分的计算B.曲线切法线问题C.导数应用问题D.幂级数展开问题导数与微分的概念、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理解Roll、Lagrange、Cauchy、Taylor定理会用定理证明相关问题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)基本公式、四则、复合、高阶、隐函数、参数方程求导1.决定,求 2.决定,求解:两边微分得x=0时,将x=0代入等式得y=1 3.决定,则4.求对数螺线处切线的直角坐标方程。
《高等数学》各章知识点总结——第1章
《高等数学》各章知识点总结——第1章1.集合的概念:集合是由确定的、互不相同的对象组成的一个整体。
集合中的对象称为元素,用大写字母A、B等表示集合,用小写字母a、b等表示元素。
集合中的元素无序,不重复。
2.集合的运算:(1)并集:表示由属于任一集合的元素组成的新集合,记作A∪B。
(2)交集:表示同时属于所有集合的元素组成的新集合,记作A∩B。
(3)差集:表示属于一个集合但不属于另一个集合的元素组成的新集合,记作A-B。
(4)互斥:两个集合的交集为空集,即A∩B=∅。
(5)补集:表示全集中不属于一些集合的所有元素的集合,记作A'。
3.集合之间的关系:(1)包含关系:若集合A的所有元素都属于集合B,则称集合A包含于集合B,记作A⊆B。
(2)相等关系:若集合A和集合B的元素完全相同,则称集合A等于集合B,记作A=B。
(3)真包含关系:若集合A包含于集合B,并且集合A不等于集合B,则称集合A真包含于集合B,记作A⊂B。
4.映射的概念:(1)映射:设有两个非空集合A和B,如果存在一种对应关系,使得A 中的每个元素对应B中的唯一元素,则称这种对应关系为映射。
(2)函数:映射的另一种称呼,表示自变量和因变量之间的关系。
通常用f(x)表示函数,其中x为自变量,f(x)为相应的因变量。
5.映射的性质:(1)定义域和值域:映射的定义域是指所有自变量的集合,值域是指所有因变量的集合。
(2)单射:每个自变量只对应唯一的因变量。
(3)满射:每个因变量都有对应的自变量。
(4)一一对应:既是单射又是满射的映射。
(5)复合映射:将两个映射结合起来形成一个新的映射,称为复合映射。
总结:本章主要阐述了集合的基本概念、集合的运算、集合之间的关系和映射的概念及其性质。
理解这些基本概念对于后续学习高等数学的内容具有重要的指导意义,也为我们建立起了抽象数学思维的基础。
在学习中,我们需要牢记集合的运算规则和映射的性质,灵活运用,为数学的进一步学习打下坚实的基础。
大一高数笔记第一章知识点
大一高数笔记第一章知识点在大一的高数课程中,第一章通常是引入微积分的基本概念和方法。
这一章的知识点对于整个高数学习过程非常重要,因此在这里我将分享一些我认为最关键的内容。
一、函数的概念和性质函数是数学中一个非常基本的概念。
在第一章中,我们首先学习了函数的定义和性质。
函数描述了一种变量之间的关系,通常用一个字母来表示,例如f(x)。
函数可以有不同的表示形式,比如显式表达式、隐式表达式和参数方程等。
函数的性质有很多,其中最重要的是定义域、值域和图像。
定义域是指函数可取的自变量的值的范围,值域是指函数的所有可能的取值,而图像是函数在坐标系上的表示。
理解了这些性质,我们就可以更好地掌握函数的本质和特点。
二、数列的概念和分类数列是函数的一种特殊形式,它描述了一系列数字的排列。
数列也有不同的分类,最常见的是等差数列和等比数列。
等差数列是指每一项与前一项的差值都相等的数列,这个差值称为公差。
用数学符号表示,可以写作a1, a2, a3, …, an,其中an= a1 + (n-1)d。
等比数列则是指每一项与前一项的比值都相等的数列,这个比值称为公比。
用数学符号表示,可以写作a1, a2, a3, …, an,其中an = a1 * r^(n-1)。
掌握了这两种数列的性质和求和公式,我们可以更好地解决实际问题中的数学计算。
三、极限的定义和性质极限是微积分中的核心概念,也是我们学习高数的重要环节。
在第一章中,我们首次接触了极限的概念和相关的性质。
极限描述了函数在无限接近某一点时的行为。
一个函数f(x)在x趋近某一值a时,如果当x无限接近a时,f(x)无限接近一个确定的值L,那么我们说函数f(x)在x趋近a时的极限为L,记作lim(x→a)f(x) = L。
在计算极限时,我们要关注函数的局部行为和整体趋势。
常见的极限计算方法有代数运算法、夹逼法和无穷小量法等。
掌握这些计算方法,对于我们理解函数的性质和推导数学公式非常有帮助。
高数第一章复习资料
⾼数第⼀章复习资料第⼀章预备知识⼀、定义域1.已知得定义域为,求得定义域。
答案:2.求得连续区间。
提⽰:任何初等函数在定义域范围内都就是连续得。
答案:⼆、判断两个函数就是否相同?1., 就是否表⽰同⼀函数?答案:否2.下列各题中, 与就是否相同?答案:都不相同三、奇偶性1.判断得奇偶性。
答案:奇函数四、有界性,使,则在上有界。
有界函数既有上界,⼜有下界。
1.在内就是否有界?答案:⽆界2.就是否有界?答案:有界,因为五、周期性1.下列哪个不就是周期函数(C)。
A. B. C. D.注意: 就是周期函数,但它没有最⼩正周期。
六、复合函数1.已知,求例:已知,求解1:解2:令, , ,2.设,求提⽰:3.设,求提⽰:先求出4.设,求提⽰:七、函数图形熟记得函数图形。
第⼆章极限与连续⼋、重要概念1.收敛数列必有界。
2.有界数列不⼀定收敛。
3.⽆界数列必发散。
4.单调有界数列极限⼀定存在。
5.极限存在得充要条件就是左、右极限存在并且相等。
九、⽆穷⼩得⽐较1.时,下列哪个与就是等价⽆穷⼩(A)。
A. B. C. D.⼗、求极限1.⽆穷⼩与有界量得乘积仍就是⽆穷⼩。
, , , ,2.⾃变量趋于⽆穷⼤,分⼦、分母为多项式例如: 提⽰:分⼦、分母同除未知量得最⾼次幂。
3.出现根号,⾸先想到有理化补充练习:(1) (2)(3) (4)(5)4.出现三⾓函数、反三⾓函数,⾸先想到第⼀个重要极限例:作业:P49 7 (1)~(3)5.出现指数函数、对数函数、幂指函数,⾸先想到第⼆个重要极限例:作业:P49 7 (4)~(6)6.、、、、、、,可以使⽤洛必达法则作业:P99 5 (1)~(8)7.分⼦或分母出现变上限函数提⽰:洛必达法则+变上限函数得导数等于被积函数例:补充练习:(1) (2)(3) (4)⼗⼀、连续与间断任何初等函数在其定义域范围内都就是连续得。
分段函数可能得间断点就是区间得分界点。
若,则在处连续,否则间断。
《高等数学》各章知识点总结——第1章
《高等数学》各章知识点总结——第1章第1章函数与极限总结1、极限的概念(1)数列极限的定义给定数列{x n },若存在常数a ,对于任意给定的正数ε (不论它多么小), 总存在正整数N , 使得对于n >N 时的一切n , 恒有|x n -a |<ε 则称a 是数列{x n }的极限, 或者称数列{x n }收敛于a , 记为a x n n =∞→lim 或xn →a (n →∞).(2)函数极限的定义设函数f (x )在点x 0的某一去心邻域内(或当0x M >>)有定义,如果存在常数A , 对于任意给定的正数ε (不论它多么小), 总存在正数δ,(或存在X )使得当x 满足不等式0<|x -x 0|<δ 时,(或当x X >时)恒有 |f (x )-A |<ε ,那么常数A 就叫做函数f (x )当0x x →(或x →∞)时的极限, 记为A x f x x =→)(lim 0或f (x )→A (当x →x 0).(或lim ()x f x A →∞=)类似的有:如果存在常数A ,对0,0,εδ?>?>当00:x x x x δ-<<(00x x x δ<<-)时,恒有()f x A ε-<,则称A 为()f x 当0x x →时的左极限(或右极限)记作00lim ()(lim ())x x x x f x A f x A -+→→==或显然有0lim ()lim ()lim ())x x x x x x f x A f x f x A -+→→→=?==如果存在常数A ,对0,0,X ε?>?>当()x X x X <->或时,恒有()f xA ε-<,则称A 为()f x 当x →-∞(或当x →+∞)时的极限记作lim ()(lim ())x x f x A f x A →-∞→+∞==或显然有lim ()lim ()lim ())x x x f x A f x f x A →∞→-∞→+∞=?==2、极限的性质(1)唯一性若a x n n =∞→lim ,lim n n x b →∞=,则a b =若0()lim ()x x x f x A →∞→=0()lim ()x x x f x B →∞→=,则A B =(2)有界性(i )若a x n n =∞→lim ,则0M ?>使得对,n N+∈恒有n x M ≤(ii )若0lim ()x x f x A →=,则0M ?>当0:0x x x δ<-<时,有()f x M ≤(iii )若lim ()x f x A →∞=,则0,0M X ?>>当x X >时,有()f x M ≤(3)局部保号性(i )若a x n n =∞→lim 且0(0)a a ><或则N N +?∈,当n N >时,恒有0(0)n n x x ><或(ii )若0lim ()x x f xA →=,且0(0)A A ><或,则0δ?>当0:0x x x δ<-<时,有()0(()0)f x f x ><或3、极限存在的准则(i )夹逼准则给定数列{},{},{}n n n x y z若①0,n N +∈当0n n >时有n n n y x z ≤≤ ②lim lim n n n n y z a →∞→∞==,则lim n n x a →∞=给定函数(),(),()f x g x h x ,若①当00(,)x U x r ∈(或x X >)时,有()()()g x f x h x ≤≤ ②00()()lim ()lim ()x x x x x x g x h x A →∞→∞→→==,则0()lim ()x x x f x A →∞→=(ii )单调有界准则给定数列{}n x ,若①对n N +?∈有11()n n n n x x x x ++≤≥或②()M m ?使对n N +?∈有()n n x M x m ≤≥或则lim n n x →∞存在若()f x 在点0x 的左侧邻域(或右侧邻域)单调有界,则0lim ()x x f x -→(或0lim ()x x f x +→)存在4、极限的运算法则(1)若0()lim ()x x x f x A →∞→=,0()lim ()x x x g x B →∞→=则(i)0()lim [()()]x x x f x g x A B →∞→±=±(ii)0()lim [()()]x x x f x g x A B →∞→?=? (iii)0()()lim()x x x f x Ag x B→∞→=?(0B ≠)(2)设(i )00()lim ()x x u g x g x u →==且(ii )当0 0(,)x U x δ∈时0()g x u ≠(iii )0lim ()u u f u A →=则0lim [()]lim ()x x u u f g x f u A →→== 5、两个重要极限(1)0sin lim1x xx →=()0sin ()lim1()u x u x u x →=sin lim0x x x ∞→=,1lim sin 1x x x →∞=,01 lim sin 0x x x→=(2)1lim 1xx e x →∞?+= )()(1lim 1;()x u u x e u x →∞??+= ??1lim(1)xx x e→+=()()01()lim 1();v x x v v x e →+=6、无穷小量与无穷大量的概念(1)若0()lim ()0x x x x α→∞→=,即对0,0,εδ?>?>当0:0x x x δ<-<(或x X >)时有()x αε<,则称当0()()x x x x α→→∞或,无穷小量(2)若0()lim ()x x x f x →∞→=∞即对0,0(0),M X δ?>?>>或当0:0x x x δ<-<(或x X >)时有()f x M >则称当0()()x x x f x →→∞或,无穷大量7、无穷小量与有极限的量及无穷大量的关系,无穷小量的运算法则(1)00()()lim ()()(),lim()0x x x x x x f x A f x A x x αα→∞→∞→→=?=+=其中(2)00()()1lim ()0()0lim ()x x x x x x f x f x f x →∞→∞→→=≠?=∞()(3)00()()1lim ()lim0()x x x x x x g x g x →∞→∞→→=∞?= (4)0()lim ()0,x x x f x M →∞→=∞?>且当0:0x x x δ<-<(或x X >)时有()g x M ≤,则0()lim [()()]x x x f x g x →∞→+=∞(5)0()lim ()00,x x x f x M →∞→=?>且当0:0x x x δ<-<(或x X >)时有()g x M ≤,则0()lim [()()]0x x x f x g x →∞→?=(6)0()lim ()0(1,2,,)k x x x f x k n →∞→== 则01()lim()0,nkx k x x fx →∞=→=∑01()lim()0,nkx k x x fx →∞=→=∏8、无穷小量的比较000()()()lim ()0,lim ()0,lim ()0→∞→∞→∞→→→===x x x x x x x x x f x g x x α若(1)0()()lim 0,()x x x f x C g x →∞→=≠,则称当0()x x x →→∞或时,()f x 与()g x 是同阶无穷小。
高数第一章知识点总结笔记
高数第一章知识点总结笔记高数第一章主要包括函数与极限的基本概念,函数的性质,函数的图像与性质,函数的运算,以及极限的性质和运算法则等内容。
1.函数的定义和表示方法:- 函数的定义:函数是一个具有自变量和因变量的关系,对于每一个自变量,都唯一对应一个因变量。
- 函数的表示方法:通常用函数关系式、函数图、表格和文字描述等方式来表示函数。
2. 函数的性质:- 定义域和值域:函数的自变量的取值范围称为函数的定义域,因变量的取值范围称为函数的值域。
- 奇偶性:若对于定义域内的每一个x,都有f(-x) = f(x),则函数为偶函数;若对于定义域内的每一个x,都有f(-x) = -f(x),则函数为奇函数;若不满足以上两个条件,则称函数为既不是奇函数也不是偶函数。
- 增减性:在定义域中,若有x1 < x2,有f(x1) < f(x2),则函数在这个区间内是增函数;若有x1 < x2,有f(x1) > f(x2),则函数在这个区间内是减函数。
3. 函数的图像与性质:- 概念:函数的图像是函数在平面直角坐标系中的表示,函数的图像反映了函数的性质和规律。
- 图像的平移、翻折、伸缩、可导性和连续性等。
4. 函数的运算:- 四则运算:包括加法、减法、乘法和除法。
- 复合函数:将一个函数的自变量用另一个函数表示出来,形成复合函数。
- 反函数:若两个函数f(x)和g(x)满足f(g(x)) = x和g(f(x)) = x,则称g(x)为f(x)的反函数。
5. 极限的定义和性质:- 极限的定义:设函数f(x)在x0的某一邻域内有定义,如果对于任意给定的正数ε,总存在一个正数δ,使得当0 < |x - x0| < δ时,都有|f(x) - A| < ε成立,则称A为函数f(x)当x趋于x0时的极限,记作lim f(x) = A(x→x0)。
- 极限的性质:唯一性、局部有界性、保号性、夹逼准则、迫敛和夹蔽准则等。
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3.极限的性质
定理 设 lim f ( x) A,lim g( x) B,则 (1) lim[ f ( x) g( x)] A B; (2) lim[ f ( x) g( x)] A B; (3) lim f ( x) A , 其中B 0. g(x) B
推论1 如果lim f ( x)存在,而c为常数,则 lim[cf ( x)] c lim f ( x).
1 o 1
x
(5) 函数的周期性:
设函数 f(x) 的定义域为D,如果存在一个不为零的
数l,使得对于任一 x D,有 x l D .且 f(x+l)=f(x)
恒成立,则称f(x)为周期函数,l 称为 f(x) 的周期.(通
常说周期函数的周期是指其最小正周期).
T 1
y
y x [x]
1
o
1
x
3.反函数
由y f ( x)确定的y f 1( x)称为反函数.
y sinh x
4.隐函数
y f 1( x) ar sinh x
由方程F ( x, y) 0所确定的函数 y f ( x)称为隐函数.
5.反函数与直接函数之间的关系
设函数f ( x)是一一对应
函数, 则
y y f 1( x)
3.连续的充要条件
定理 函数f ( x)在 x0 处连续 是函数f ( x)在 x0 处 既左连续又右连续.
4.间断点的定义
函数f ( x)在点x0处连续必须满足的三个条件: (1) f ( x)在点x0处有定义;
(2) lim f ( x)存在; x x0
(3) lim x x0
f (x)
f ( x0 ).
2.函数的性质
大一高数第一章知识点笔记
大一高数第一章知识点笔记一、集合和映射1. 集合的定义和表示方法集合是由一些确定的、互不相同的元素构成的整体。
可以通过列举元素的方式表示集合,也可以使用描述性的方式表示集合。
2. 集合的运算(1) 并集:将两个或多个集合中的元素统一起来,去除重复元素后形成的集合。
(2) 交集:两个或多个集合中共有的元素组成的集合。
(3) 差集:如果A、B是集合,差集A-B是指由属于A而不属于B的元素组成的新集合。
(4) 补集:设U是全集,A是U的一个子集,那么相对于全集U中的A的补集是U中那些不属于A的元素组成的集合。
二、数列和极限1. 数列的定义和表示方法数列是按照一定规律排列的一列数,可以按照顺序排列或者按照递推公式得到。
2. 数列的极限如果对于数列{an},当n趋于无穷大时,数列中的数a_n(n 为正整数)趋于某个常数A,那么称数列{an}的极限为A。
3. 数列的极限存在性(1) 单调有界准则:如果数列{an}单调递增且有上界(或数列单调递减且有下界),那么{an}必定收敛。
(2) 夹逼准则:如果对于数列{an},有两个数列{bn}和{cn},其中{bn}≤{an}≤{cn},且lim{bn}=lim{cn}=A,则数列{an}的极限也是A。
(3) 子数列收敛准则:如果数列{an}的任意子列都收敛于同一极限A,则数列{an}也收敛于A。
三、函数与极限1. 函数的定义和表示方法函数是一种映射关系,将一个自变量的值对应到一个因变量的值上。
2. 函数的极限如果当自变量趋近某个特定值时,函数的值趋近于某个常数L,那么称函数在这个特定值处的极限为L。
3. 函数的连续性(1) 函数在某个点a处连续,当且仅当该点的极限值等于函数在该点的值,即lim{h→0} f(a+h) = f(a)。
(2) 若函数f(x)在[a,b]上连续,则在该区间上f(x)有界。
(3) 若函数g(x)在[a,b]上连续,且g(x)≠0,则在该区间上1/g(x)也连续。
高数第一章 知识点总结
例 3. f (x) 在[a,b] 上连续,且恒为正,证明对于任意的 x1, x2 ∈ (a, b), x1 < x2 并存在一点
ξ ∈[a,b]使 f (ξ ) = f (x1) f (x2 ) .
sinϕ(x) ~ ϕ(x) , arcsinϕ(x) ~ ϕ(x) , tanϕ(x) ~ ϕ(x) , arctanϕ(x) ~ ϕ(x) ,
1− cosϕ(x) ~ ϕ 2 (x) , 2
ln
(1+
ϕ
(x))
~
ϕ
(x)
,loga
(1 +
ϕ
(x))
~
ϕ( ln
x) a
,eϕ
(x)
−1
~
ϕ
(
x)
,
极限,利用极限的四则运算将其转化为已知函数的极限。
往年考题:
ln⎜⎛1 + f (x)⎟⎞
(11-12) 已知 lim ⎝ x ⎠ = 7 ,求 lim
f (x)
x→0 2 x − 1
x→0 x sin x
( ) (10-11)
设
lim
x→0
x
−
sin x x4
+
f (x)
= 1,则 lim x→0
③ 设 lim f (x) = A ≠ 0 ,则 lim g(x) = 0 ⇔ lim f (x) = 0 ,且两者是同阶无穷小; g(x)
④ 设 lim f (x)g(x) = A ≠ 0 ,则 lim g(x) = 0 ⇔ lim f (x) = ∞ ;
⑤ 设 lim[ f (x) − g(x)] = A ,则 lim g(x) = ∞ ⇔ lim f (x) = ∞ ,且两者是同阶无穷大。
大一高数知识点总结第一章
大一高数知识点总结第一章在大一的高数课程中,第一章是非常关键的一章,它涵盖了许多基础知识和概念,为后续学习奠定了坚实的基础。
本文将对第一章的重要知识点进行总结,并探讨其在实际应用中的意义。
1. 实数与复数在高数中,我们首先学习了实数和复数的概念。
实数包括有理数和无理数,而复数是由实数和虚数单位i(满足i²=-1)构成的数。
实数可以用来表示我们平常生活中的各种量,而复数则在电路分析、信号处理等领域中起到了重要作用。
2. 平面直角坐标系在平面直角坐标系中,我们学习了点、坐标、距离等基本概念。
平面直角坐标系是研究平面上几何性质和方程的重要工具。
在实际应用中,我们可以利用坐标系对地理位置、图像等进行描述和分析。
3. 函数与极限函数是数学中一个非常重要的概念,它描述了两个变量之间的关系。
我们学习了函数的定义、性质以及各种常见函数的图像和性质。
极限则是函数中的关键概念,它描述了函数在某个点附近的变化趋势。
极限的概念在微积分等高阶数学中起到了重要的作用。
4. 数列与级数在数列与级数的学习中,我们探讨了数列的定义和特性,以及级数的收敛与发散。
数列与级数的研究对于分析各种数学和物理问题的趋势以及计算问题的数值解具有重要作用。
5. 导数与微分导数是高数中的重要概念,它描述了函数在某一点的变化速率。
我们学习了导数的定义和性质,以及导数的几何和物理意义。
微分则是导数的一种应用,它在物理、经济学等领域中广泛应用。
6. 不定积分与定积分在不定积分与定积分的学习中,我们学习了不定积分的定义和基本性质,以及定积分的几何和物理意义。
不定积分和定积分为我们解决各种问题提供了强有力的工具,如求曲线下的面积、求函数的平均值等。
以上只是第一章高数知识点的一部分,通过对这些知识点的学习和理解,我们可以为进一步学习数学提供坚实的基础。
不仅如此,这些知识点在实际应用中也发挥着重要的作用。
例如,在物理学中,我们需要利用导数来描述物体的运动状态、力的大小等。
高一数学必修1 数学。第一章。完整知识点梳理大全(最全)
高一数学必修1 数学。
第一章。
完整知识点梳理大全(最全)集合与函数概念集合是数学中的基本概念之一,它包含了一些确定性、互异性和无序性的元素。
常见的数集有自然数集、正整数集、整数集、有理数集和实数集等。
集合中的元素与集合之间存在着一些关系,例如一个元素属于一个集合,可以表示为a∈M,而不属于则表示为a∉M。
集合的表示方法有自然语言法、列举法、描述法和图示法等。
其中,描述法是通过{x|x具有的性质}来表示集合,而图示法则是用数轴或XXX来表示集合。
集合还可以分为有限集、无限集和空集。
空集是不含有任何元素的集合,记为∅。
集合间的基本关系有子集、真子集和集合相等等。
子集指一个集合中的所有元素都属于另一个集合,而真子集则是指一个集合是另一个集合的子集,但不等于该集合。
如果两个集合中的元素完全相同,则它们是相等的。
集合的基本运算有交集、并集和补集等。
交集是指两个集合中共同存在的元素所组成的集合,而并集则是指两个集合中所有的元素所组成的集合。
补集是指一个集合中不属于另一个集合的所有元素所组成的集合。
最后,含有绝对值的不等式和一元二次不等式的解法也是数学中的重要知识点。
对于含有绝对值的不等式,可以通过分情况讨论来求解。
而对于一元二次不等式,则可以通过求解二次函数的根来确定其解集。
x|>a (a>0)x|c (c>0)XXX:x|-a<x<a}x|xa}We can treat ax+b as a whole and transform it into the form of |x|a (a>0) XXX.Summary of Knowledge Points in Chapter 1 of High School Mathematics2.Solving Quadratic InequalitiesDiscriminantΔ>0Δ=b-4acQuadratic ny=ax^2+bx+c (a>0) Δ=Δ<0XXXax^2+bx+c=0 (a>0) Ox=(-b±√Δ)/(2a)1,2where x1<x2)x|xx2}x|x1<x<x2}x1=x2=-b/2an of No Real Root ax^2+bx+c>0 (a>0) n setx|x≠-b/2a}Rax^2+bx+c0)n set1.2 n and Its XXX1.2.1 Concept of n1.A n is a correspondence een two non-empty sets A and B。
高数(上)期末复习重点
高数〔上册〕期末复习要点第一章:1、极限〔夹逼准则〕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〔变dx/变前面〕2、分部积分法〔注意加C 〕〔最好都自己推导一遍,好记〕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,假设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:假设涉及到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:假设题设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。
高等数学第一章复习总结
第一讲函数、极限与连续一、函数的概念与性质1、领域:设是一个正数,称开区间为点的领域,记作,即:2、函数:设x,y是两个变量,D是一个数集,如果对于每个x∈D,按照某一对应法则f,变量y均有唯一确定的值与x对应,则称y为x的函数,记作y=f(x),称x为自变量,y为应变量,数集D称为函数的定义域,数集R={y|y=f(x),x∈D}称为函数的值域。
函数的两个要素:对应关系f;定义域D。
3、函数的四种特性(1)有界性:则称函数f(x)在D上有界。
无界:(2)奇偶性:设函数y=f(x)的定义域D关于原点对称,若对于任意的x∈D,有:①若f(-x)=-f(x),则称函数f(x)为奇函数;②若f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
注:①f(x)=1/2[f(x)+f(-x)]+1/2[f(x)-f(-x)]=g(x)+h(x),其中g(x)=1/2[f(x)+f(-x)]为偶函数,h(x)=1/2[f(x)-f(-x)]为奇函数。
②若奇函数f(x)在x=0处有定义,则f(0)=0;若偶函数f(x)在x=0处可导,则f’(0)=0.(3)单调性:设函数y=f(x)在D上有定义,对于任意的x1,x2∈D,当x1<x2时,①若f(x1)<f(x2),则称f(x)在D上单调增加;②若f(x1)>f(x2),则称f(x)在D上单调减少。
(4)周期性:若函数y=f(x)满足f(x+T)=f(x),则称函数y=f(x)是以T为周期的周期函数。
4、反函数:设函数y=f(x)是定义域为D,值域为R,如果对于每一个y∈R,必存在唯一的x∈D,使得y=f(x)成立,则由此定义了一个新的函数,这个函数就称为函数y=f(x)的反函数,记作x=,通常写成y=,它的定义域为R,值域为D。
注:①函数y=f(x)存在反函数的充要条件是y=f(x)一一对应(y=f(x)严格单调)。
②若函数y=f(x)单调增加(减少),则其反函数y=也单调增加(减少)。
大一高数复习资料【完整版】.
高等数学(非数院)第一章 函数与极限第一节 函数○函数基础(高中函数部分相关知识)(★★★) ○邻域(去心邻域)(★)(){},|U a x x a δδ=-<(){},|0U a x x a δδ=<-<第二节 数列的极限○数列极限的证明(★)【题型示例】已知数列{}n x ,证明{}lim n x x a →∞= 【证明示例】N -ε语言1.由n x a ε-<化简得()εg n >, ∴()N g ε=⎡⎤⎣⎦2.即对0>∀ε,()N g ε∃=⎡⎤⎣⎦。
当N n >时,始终有不等式n x a ε-<成立, ∴{}a x n x =∞→lim第三节 函数的极限○0x x →时函数极限的证明(★) 【题型示例】已知函数()x f ,证明()A x f x x =→0lim【证明示例】δε-语言1.由()f x A ε-<化简得()00x x g ε<-<, ∴()εδg =2.即对0>∀ε,()εδg =∃,当00x x δ<-<时,始终有不等式()f x A ε-<成立, ∴()A x f x x =→0lim○∞→x 时函数极限的证明(★)【题型示例】已知函数()x f ,证明()A x f x =∞→lim【证明示例】X -ε语言1.由()f x A ε-<化简得()x g ε>, ∴()εg X =2.即对0>∀ε,()εg X =∃,当X x >时,始终有不等式()f x A ε-<成立, ∴()A x f x =∞→lim第四节 无穷小与无穷大○无穷小与无穷大的本质(★) 函数()x f 无穷小⇔()0lim =x f 函数()x f 无穷大⇔()∞=x f lim○无穷小与无穷大的相关定理与推论(★★)(定理三)假设()x f 为有界函数,()x g 为无穷小,则()()lim 0f x g x ⋅=⎡⎤⎣⎦(定理四)在自变量的某个变化过程中,若()x f 为无穷大,则()1f x -为无穷小;反之,若()x f 为无穷小,且()0f x ≠,则()x f1-为无穷大【题型示例】计算:()()0lim x x f x g x →⋅⎡⎤⎣⎦(或∞→x ) 1.∵()f x ≤M ∴函数()f x 在0x x =的任一去心邻域()δ,0x U内是有界的;(∵()f x ≤M ,∴函数()f x 在D x ∈上有界;) 2.()0lim 0=→x g x x 即函数()x g 是0x x →时的无穷小; (()0lim =∞→x g x 即函数()x g 是∞→x 时的无穷小;)3.由定理可知()()0lim 0x x f x g x →⋅=⎡⎤⎣⎦(()()lim 0x f x g x →∞⋅=⎡⎤⎣⎦)第五节 极限运算法则○极限的四则运算法则(★★) (定理一)加减法则 (定理二)乘除法则关于多项式()p x 、()x q 商式的极限运算设:()()⎪⎩⎪⎨⎧+⋯++=+⋯++=--nn n mm m b x b x b x q a x a x a x p 110110则有()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∞=∞→0lim 0b a x q x p x m n m n m n >=<()()()()000lim 00x x f x g x f x g x →⎧⎪⎪⎪=∞⎨⎪⎪⎪⎩()()()()()0000000,00g x g x f x g x f x ≠=≠== (特别地,当()()00lim 0x x f x g x →=(不定型)时,通常分子分母约去公因式即约去可去间断点便可求解出极限值,也可以用罗比达法则求解)【题型示例】求值233lim9x x x →--【求解示例】解:因为3→x ,从而可得3≠x ,所以原式()()23333311limlim lim 93336x x x x x x x x x →→→--====-+-+ 其中3x =为函数()239x f x x -=-的可去间断点倘若运用罗比达法则求解(详见第三章第二节):解:()()0233323311lim lim lim 9269x L x x x x x x x '→→→'--===-'- ○连续函数穿越定理(复合函数的极限求解)(★★) (定理五)若函数()x f 是定义域上的连续函数,那么,()()00lim lim x x x x f x f x ϕϕ→→⎡⎤=⎡⎤⎣⎦⎢⎥⎣⎦ 【题型示例】求值:93lim 23--→x x x【求解示例】3x →===第六节 极限存在准则及两个重要极限○夹迫准则(P53)(★★★) 第一个重要极限:1sin lim 0=→xxx∵⎪⎭⎫⎝⎛∈∀2,0πx ,x x x tan sin <<∴1sin lim0=→x x x 0000lim11lim lim 1sin sin sin lim x x x x x x x x x x →→→→===⎛⎫⎪⎝⎭(特别地,000sin()lim1x x x x x x →-=-)○单调有界收敛准则(P57)(★★★)第二个重要极限:e x xx =⎪⎭⎫⎝⎛+∞→11lim(一般地,()()()()lim lim lim g x g x f x f x =⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,其中()0lim >x f )【题型示例】求值:11232lim +∞→⎪⎭⎫ ⎝⎛++x x x x【求解示例】()()211121212122121122122121lim21221232122lim lim lim 121212122lim 1lim 121212lim 121x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x +++→∞→∞+→∞⋅++++⋅⋅+++→∞+→∞++→∞+++⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+ ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫⎢⎥=+⎪⎢⎥+⎝⎭⎣⎦解:()()12lim 1212121212122lim 121x x x x x x x x x ee e e+→∞⎡⎤⋅+⎢⎥+⎣⎦+→∞+→∞⎡⎤⋅+⎢⎥+⎣⎦+⎛⎫⎪+⎝⎭====第七节 无穷小量的阶(无穷小的比较) ○等价无穷小(★★)1.()~sin ~tan ~arcsin ~arctan ~ln(1)~1UU U U U U U e +- 2.U U cos 1~212-(乘除可替,加减不行)【题型示例】求值:()()xx x x x x 31ln 1ln lim 20++++→ 【求解示例】()()()()()()()3131lim 31lim 31ln 1lim 31ln 1ln lim ,0,000020=++=+⋅+=++⋅+=++++=≠→→→→→x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 所以原式即解:因为第八节 函数的连续性 ○函数连续的定义(★)()()()000lim lim x x x x f x f x f x -+→→==○间断点的分类(P67)(★)⎩⎨⎧∞⋯⋯⎩⎨⎧)无穷间断点(极限为第二类间断点可去间断点(相等)跳越间断点(不等)限存在)第一类间断点(左右极(特别地,可去间断点能在分式中约去相应公因式)【题型示例】设函数()⎩⎨⎧+=x a e x f x 2 ,00≥<x x 应该怎样选择数a ,使得()x f 成为在R 上的连续函数?【求解示例】1.∵()()()2010000f e e e f a a f a --⋅++⎧===⎪⎪=+=⎨⎪=⎪⎩2.由连续函数定义()()()e f x f x f x x ===+-→→0lim lim 0∴e a =第九节 闭区间上连续函数的性质 ○零点定理(★)【题型示例】证明:方程()()f x g x C =+至少有一个根介于a 与b 之间 【证明示例】1.(建立辅助函数)函数()()()x f x g x C ϕ=--在闭区间[],a b 上连续;2.∵()()0a b ϕϕ⋅<(端点异号)3.∴由零点定理,在开区间()b a ,内至少有一点ξ,使得()0=ξϕ,即()()0fg C ξξ--=(10<<ξ) 4.这等式说明方程()()f x g x C =+在开区间()b a ,内至少有一个根ξ 第二章 导数与微分第一节 导数概念○高等数学中导数的定义及几何意义(P83)(★★)【题型示例】已知函数()⎩⎨⎧++=b ax e x f x 1 ,00>≤x x 在0=x 处可导,求a ,b【求解示例】1.∵()()0010f e f a -+'⎧==⎪⎨'=⎪⎩,()()()00001120012f e e f b f e --+⎧=+=+=⎪⎪=⎨⎪=+=⎪⎩2.由函数可导定义()()()()()0010002f f a f f f b -+-+''===⎧⎪⎨====⎪⎩ ∴1,2a b ==【题型示例】求()x f y =在a x =处的切线与法线方程 (或:过()x f y =图像上点(),a f a ⎡⎤⎣⎦处的切线与法线方程) 【求解示例】1.()x f y '=',()a f y a x '='=| 2.切线方程:()()()y f a f a x a '-=- 法线方程:()()()1y f a x a f a -=--' 第二节 函数的和(差)、积与商的求导法则○函数和(差)、积与商的求导法则(★★★) 1.线性组合(定理一):()u v u v αβαβ'''±=+ 特别地,当1==βα时,有()u v u v '''±=± 2.函数积的求导法则(定理二):()uv u v uv '''=+3.函数商的求导法则(定理三):2u u v uv v v '''-⎛⎫= ⎪⎝⎭第三节 反函数和复合函数的求导法则○反函数的求导法则(★)【题型示例】求函数()x f1-的导数【求解示例】由题可得()x f 为直接函数,其在定于域D上单调、可导,且()0≠'x f ;∴()()11fx f x -'⎡⎤=⎣⎦' ○复合函数的求导法则(★★★)【题型示例】设(ln y e =,求y '【求解示例】(22arcsi y ex a e e e ''='⎛⎫' ⎪+=⎝⎛⎫⎪ =⎝⎭=解:⎛ ⎝第四节 高阶导数 ○()()()()1n n fx fx -'⎡⎤=⎣⎦(或()()11n n n n d y d y dx dx --'⎡⎤=⎢⎥⎣⎦)(★) 【题型示例】求函数()x y +=1ln 的n 阶导数 【求解示例】()1111y x x-'==++, ()()()12111y x x --'⎡⎤''=+=-⋅+⎣⎦, ()()()()()2311121y x x --'⎡⎤'''=-⋅+=-⋅-⋅+⎣⎦……()1(1)(1)(1)nn n y n x --=-⋅-⋅+!第五节 隐函数及参数方程型函数的导数 ○隐函数的求导(等式两边对x 求导)(★★★) 【题型示例】试求:方程ye x y +=所给定的曲线C :()x y y =在点()1,1e -的切线方程与法线方程【求解示例】由ye x y +=两边对x 求导即()y y x e '''=+化简得1yy e y ''=+⋅∴ee y -=-='11111 ∴切线方程:()e x ey +--=-1111法线方程:()()e x e y +---=-111○参数方程型函数的求导【题型示例】设参数方程()()⎩⎨⎧==t y t x γϕ,求22dx yd【求解示例】1.()()t t dx dy ϕγ''= 2.()22dy d y dx dxt ϕ'⎛⎫⎪⎝⎭=' 第六节 变化率问题举例及相关变化率(不作要求)第七节 函数的微分○基本初等函数微分公式与微分运算法则(★★★) ()dx x f dy ⋅'=第三章 中值定理与导数的应用第一节 中值定理 ○引理(费马引理)(★) ○罗尔定理(★★★) 【题型示例】现假设函数()f x 在[]0,π上连续,在()0,π 上可导,试证明:()0,ξπ∃∈, 使得()()cos sin 0ff ξξξξ'+=成立【证明示例】1.(建立辅助函数)令()()sin x f x x ϕ=显然函数()x ϕ在闭区间[]0,π上连续,在开区间()0,π上可导;2.又∵()()00sin00f ϕ==()()sin 0f ϕπππ== 即()()00ϕϕπ==3.∴由罗尔定理知()0,ξπ∃∈,使得()()cos sin 0f f ξξξξ'+=成立○拉格朗日中值定理(★)【题型示例】证明不等式:当1x >时,xe e x >⋅ 【证明示例】1.(建立辅助函数)令函数()x f x e =,则对1x ∀>,显然函数()f x 在闭区间[]1,x 上连续,在开区间()1,x 上可导,并且()x f x e '=;2.由拉格朗日中值定理可得,[]1,x ξ∃∈使得等式()11x e e x e ξ-=-成立,又∵1e e ξ>,∴()111x e e x e e x e ->-=⋅-,化简得x e e x >⋅,即证得:当1x >时,xe e x >⋅ 【题型示例】证明不等式:当0x >时,()ln 1x x +< 【证明示例】1.(建立辅助函数)令函数()()ln 1f x x =+,则对0x ∀>,函数()f x 在闭区间[]0,x 上连续,在开区间()0,π上可导,并且()11f x x'=+;2.由拉格朗日中值定理可得,[]0,x ξ∃∈使得等式()()()1ln 1ln 1001x x ξ+-+=-+成立,化简得()1ln 11x x ξ+=+,又∵[]0,x ξ∈, ∴()111f ξξ'=<+,∴()ln 11x x x +<⋅=, 即证得:当1x >时,xe e x >⋅第二节 罗比达法则○运用罗比达法则进行极限运算的基本步骤(★★) 1.☆等价无穷小的替换(以简化运算)2.判断极限不定型的所属类型及是否满足运用罗比达法则的三个前提条件 A .属于两大基本不定型(0,0∞∞)且满足条件,则进行运算:()()()()lim limx a x a f x f x g x g x →→'=' (再进行1、2步骤,反复直到结果得出)B .☆不属于两大基本不定型(转化为基本不定型) ⑴0⋅∞型(转乘为除,构造分式) 【题型示例】求值:0lim ln x x x α→⋅【求解示例】()10000201ln ln lim ln lim lim lim 111lim 0x x L x x x x x x x x x x x x x a ααααααα∞∞-'→→→→→'⋅===⋅'⎛⎫- ⎪⎝⎭=-=解: (一般地,()0lim ln 0x x x βα→⋅=,其中,R αβ∈)⑵∞-∞型(通分构造分式,观察分母) 【题型示例】求值:011lim sin x x x →⎛⎫-⎪⎝⎭【求解示例】200011sin sin lim lim lim sin sin x x x x x x x x x x x x →→→--⎛⎫⎛⎫⎛⎫-== ⎪ ⎪ ⎪⋅⎝⎭⎝⎭⎝⎭解:()()()()000002sin 1cos 1cos sin limlim lim lim 0222L x x L x x x x x x xx x x ''→→→→''---====='' ⑶00型(对数求极限法)【题型示例】求值:0lim xx x →【求解示例】()()0000lim ln ln 000002ln ,ln ln ln 1ln ln 0lim ln lim lim111lim lim 0lim lim 11x x x x x L x yy x x x x x y x y x x x xx xx y xx x x y e e e x→∞∞'→→→→→→→===='→=='⎛⎫ ⎪⎝⎭==-=====-解:设两边取对数得:对对数取时的极限:,从而有 ⑷1∞型(对数求极限法)【题型示例】求值:()10lim cos sin xx x x →+【求解示例】()()()()()1000000lim ln ln 10ln cos sin cos sin ,ln ,ln cos sin ln 0limln limln cos sin cos sin 10lim lim 1,cos sin 10lim =lim x xx x L x x yy x x x x y x x y xx x y x y xx x x x x x x y e e e e→→→'→→→→+=+=+→='+⎡⎤--⎣⎦====++'===解:令两边取对数得对求时的极限,从而可得⑸0∞型(对数求极限法) 【题型示例】求值:tan 01lim xx x →⎛⎫⎪⎝⎭【求解示例】()()tan 002000202200011,ln tan ln ,1ln 0lim ln lim tan ln 1ln ln lim lim lim 1sec 1tan tan tan sin sin lim lim li xx x x L x x x L x y y x x x y x y x x x x x x x x x x x x x →→∞∞'→→→'→→⎛⎫⎛⎫==⋅ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎡⎤⎛⎫→=⋅ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦'=-=-=-⎛⎫'⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭'==='解:令两边取对数得对求时的极限,00lim ln ln 002sin cos m 0,1lim =lim 1x x yy x x x xy e e e →→→→⋅====从而可得○运用罗比达法则进行极限运算的基本思路(★★)00001∞⎧⎪∞-∞−−→←−−⋅∞←−−⎨∞⎪∞⎩∞(1)(2)(3)⑴通分获得分式(通常伴有等价无穷小的替换)⑵取倒数获得分式(将乘积形式转化为分式形式) ⑶取对数获得乘积式(通过对数运算将指数提前)第三节 泰勒中值定理(不作要求) 第四节 函数的单调性和曲线的凹凸性 ○连续函数单调性(单调区间)(★★★) 【题型示例】试确定函数()3229123f x x x x =-+-的单调区间 【求解示例】1.∵函数()f x 在其定义域R 上连续,且可导 ∴()261812f x x x '=-+2.令()()()6120f x x x '=--=,解得:121,2x x ==4.∴函数f x 的单调递增区间为,1,2,-∞+∞; 单调递减区间为()1,2【题型示例】证明:当0x >时,1xe x >+ 【证明示例】1.(构建辅助函数)设()1x x e x ϕ=--,(0x >)2.()10xx e ϕ'=->,(0x >)∴()()00x ϕϕ>=3.既证:当0x >时,1xe x >+【题型示例】证明:当0x >时,()ln 1x x +<【证明示例】1.(构建辅助函数)设()()ln 1x x x ϕ=+-,(0x >)2.()1101x xϕ'=-<+,(0x >) ∴()()00x ϕϕ<=3.既证:当0x >时,()ln 1x x +<○连续函数凹凸性(★★★)【题型示例】试讨论函数2313y x x =+-的单调性、极值、凹凸性及拐点【证明示例】1.()()236326661y x x x x y x x '⎧=-+=--⎪⎨''=-+=--⎪⎩ 2.令()()320610y x x y x '=--=⎧⎪⎨''=--=⎪⎩解得:120,21x x x ==⎧⎨=⎩3.(四行表)x (,0)-∞ 0 (0,1)1 (1,2)2 (2,)+∞y ' - 0 + + 0 - y '' + + - - y 1 (1,3) 54.⑴函数13y x x =+-单调递增区间为(0,1),(1,2)单调递增区间为(,0)-∞,(2,)+∞;⑵函数2313y x x =+-的极小值在0x =时取到,为()01f =,极大值在2x =时取到,为()25f =;⑶函数2313y x x =+-在区间(,0)-∞,(0,1)上凹,在区间(1,2),(2,)+∞上凸;⑷函数2313y x x =+-的拐点坐标为()1,3第五节 函数的极值和最大、最小值○函数的极值与最值的关系(★★★)⑴设函数()f x 的定义域为D ,如果M x ∃的某个邻域()M U x D ⊂,使得对()M x U x ∀∈,都适合不等式()()M f x f x <,我们则称函数()f x 在点(),M M x f x ⎡⎤⎣⎦处有极大值()M f x ;令{}123,,,...,M M M M Mn x x x x x ∈则函数()f x 在闭区间[],a b 上的最大值M 满足:()(){}123max ,,,,...,,M M M Mn M f a x x x x f b =;⑵设函数()f x 的定义域为D ,如果m x ∃的某个邻域()m U x D ⊂,使得对()m x U x ∀∈,都适合不等式()()m f x f x >,我们则称函数()f x 在点(),m m x f x ⎡⎤⎣⎦处有极小值()m f x ;令{}123,,,...,m m m m mn x x x x x ∈则函数()f x 在闭区间[],ab 上的最小值m 满足:()(){}123min ,,,,...,,m m m mn m f a x x x x f b =;【题型示例】求函数()33f x x x =-在[]1,3-上的最值【求解示例】1.∵函数()f x 在其定义域[]1,3-上连续,且可导 ∴()233f x x '=-+2.令()()()3110f x x x '=--+=, 解得:121,1x x =-= x1- ()1,1-1 (]1,3()f x ' 0+-()f x极小值极大值4.又∵12,12,318f f f -=-==- ∴()()()()max min 12,318f x f f x f ====- 第六节 函数图形的描绘(不作要求) 第七节 曲率(不作要求)第八节 方程的近似解(不作要求) 第四章 不定积分第一节 不定积分的概念与性质 ○原函数与不定积分的概念(★★) ⑴原函数的概念:假设在定义区间I 上,可导函数()F x 的导函数为()F x ',即当自变量x I ∈时,有()()F x f x '=或()()dF x f x dx =⋅成立,则称()F x 为()f x 的一个原函数⑵原函数存在定理:(★★)如果函数()f x 在定义区间I 上连续,则在I 上必存在可导函数()F x 使得()()F x f x '=,也就是说:连续函数一定存在原函数(可导必连续) ⑶不定积分的概念(★★)在定义区间I 上,函数()f x 的带有任意常数项C 的原函数称为()f x 在定义区间I 上的不定积分,即表示为:()()f x dx F x C =+⎰(⎰称为积分号,()f x 称为被积函数,()f x dx 称为积分表达式,x 则称为积分变量)○基本积分表(★★★)○不定积分的线性性质(分项积分公式)(★★★)()()()()1212k f x k g x dx k f x dx k g x dx +=+⎡⎤⎣⎦⎰⎰⎰ 第二节 换元积分法○第一类换元法(凑微分)(★★★) (()dx x f dy ⋅'=的逆向应用)()()()()f x x dx f x d x ϕϕϕϕ'⋅=⋅⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎰⎰【题型示例】求221dx a x +⎰【求解示例】222211111arctan 11x x dx dx d Ca x a a aa x x a a ⎛⎫===+ ⎪+⎝⎭⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎰⎰⎰解:【题型示例】求【求解示例】()()121212x x C=+=+=○第二类换元法(去根式)(★★)(()dx x f dy ⋅'=的正向应用)⑴对于一次根式(0,a b R ≠∈):t =,于是2t b x a-=,则原式可化为t⑵对于根号下平方和的形式(0a >):tan x a t =(22t ππ-<<),于是arctan xt a=,则原式可化为sec a t ;⑶对于根号下平方差的形式(0a >):asin x a t =(22t ππ-<<),于是arcsin xt a=,则原式可化为cos a t ;bsec x a t =(02t π<<),于是arccos at x =,则原式可化为tan a t ;【题型示例】求(一次根式) 【求解示例】2221t x t dx tdttdt dt t C Ct =-=⋅==+=⎰⎰【题型示例】求(三角换元)【求解示例】()()2sin ()2222arcsincos 22cos 1cos 221sin 2sin cos 222x a t t xt adx a ta a tdt t dta a t t C t t t C ππ=-<<==−−−−−−→=+⎛⎫=++=++ ⎪⎝⎭⎰⎰第三节 分部积分法 ○分部积分法(★★)⑴设函数()u f x =,()v g x =具有连续导数,则其分部积分公式可表示为:udv uv vdu =-⎰⎰⑵分部积分法函数排序次序:“反、对、幂、三、指” ○运用分部积分法计算不定积分的基本步骤: ⑴遵照分部积分法函数排序次序对被积函数排序; ⑵就近凑微分:(v dx dv '⋅=) ⑶使用分部积分公式:udv uv vdu =-⎰⎰⑷展开尾项vdu v u dx '=⋅⎰⎰,判断a .若v u dx '⋅⎰是容易求解的不定积分,则直接计算出答案(容易表示使用基本积分表、换元法与有理函数积分可以轻易求解出结果); b .若v u dx '⋅⎰依旧是相当复杂,无法通过a 中方法求解的不定积分,则重复⑵、⑶,直至出现容易求解的不定积分;若重复过程中出现循环,则联立方程求解,但是最后要注意添上常数C【题型示例】求2x e x dx ⋅⎰【求解示例】()()222222222222222x x x x x x x x x x x x x x x e x dx x e dx x de x e e d x x e x e dx x e x d e x e xe e dx x e xe e C⋅===-=-⋅=-⋅=-+=-++⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰解:【题型示例】求sin x e xdx ⋅⎰【求解示例】()()()()sin cos cos cos cos cos cos sin cos sin sin cos sin sin x x x xx x x x x x x x x x e xdx e d x e x xd e e x e xdx e x e d x e x e x xd e e x e x e xdx⋅=-=-+=-+=-+=-+-=-+-⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰解:()sin cos sin sin x x x x e xdx e x e x xd e ⋅=-+-⎰⎰即:∴()1sin sin cos 2xxe xdx e x x C ⋅=-+⎰第四节 有理函数的不定积分 ○有理函数(★)设:()()()()101101m m mn n nP x p x a x a x a Q x q x b x b x b --=++⋯+==++⋯+ 对于有理函数()()P x Q x ,当()P x 的次数小于()Q x 的次数时,有理函数()()P x Q x 是真分式;当()P x 的次数大于()Q x 的次数时,有理函数()()P x Q x 是假分式○有理函数(真分式)不定积分的求解思路(★)⑴将有理函数()()P x Q x 的分母()Q x 分拆成两个没有公因式的多项式的乘积:其中一个多项式可以表示为一次因式()kx a -;而另一个多项式可以表示为二次质因式()2lx px q ++,(240p q -<);即:()()()12Q x Q x Q x =⋅一般地:n mx n m x m ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,则参数n a m =-22b c ax bx c a x x a a ⎛⎫++=++ ⎪⎝⎭则参数,b cp q a a ==⑵则设有理函数()()P x Q x 的分拆和式为:()()()()()()122k lP x P x P x Q x x a x px q =+-++其中()()()()1122...k kkP x A A A x a x a x a x a =+++----()()()()2112222222...ll llP x M x N M x N x px q x px q x px q M x N x px q ++=++++++++++++参数121212,,...,,,,...,l k lM M M A A A N N N ⎧⎧⎧⎨⎨⎨⎩⎩⎩由待定系数法(比较法)求出⑶得到分拆式后分项积分即可求解【题型示例】求21x dx x +⎰(构造法) 【求解示例】()()()221111111111ln 112x x x x dx dx x dx x x x xdx dx dx x x x Cx +-++⎛⎫==-+ ⎪+++⎝⎭=-+=-++++⎰⎰⎰⎰⎰⎰第五节 积分表的使用(不作要求)第五章 定积分极其应用第一节 定积分的概念与性质 ○定积分的定义(★)()()01lim nbiiai f x dx f x I λξ→==∆=∑⎰(()f x 称为被积函数,()f x dx 称为被积表达式,x则称为积分变量,a 称为积分下限,b 称为积分上限,[],a b 称为积分区间)○定积分的性质(★★★)⑴()()b baaf x dx f u du =⎰⎰ ⑵()0a af x dx =⎰ ⑶()()b ba akf x dx k f x dx =⎡⎤⎣⎦⎰⎰⑷(线性性质)()()()()1212b b ba a a k f x k g x dx k f x dx k g x dx +=+⎡⎤⎣⎦⎰⎰⎰ ⑸(积分区间的可加性)()()()bc baacf x dx f x dx f x dx =+⎰⎰⎰⑹若函数()f x 在积分区间[],a b 上满足()0f x >,则()0baf x dx >⎰;(推论一)若函数()f x 、函数()g x 在积分区间[],a b 上满足()()f x g x ≤,则()()b baaf x dxg x dx ≤⎰⎰;(推论二)()()b baaf x dx f x dx ≤⎰⎰○积分中值定理(不作要求) 第二节 微积分基本公式○牛顿-莱布尼兹公式(★★★)(定理三)若果函数()F x 是连续函数()f x 在区间[],a b 上的一个原函数,则()()()baf x dx F b F a =-⎰○变限积分的导数公式(★★★)(上上导―下下导)()()()()()()()x x d f t dt f x x f x x dxϕψϕϕψψ''=-⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎰ 【题型示例】求21cos 2limt xx e dt x -→⎰【求解示例】()2211cos cos 2002lim lim 解:t t x x x L x d e dt e dt dx x x--'→→='⎰⎰()()()()2222221cos cos000cos 0cos cos 0cos 010sin sin limlim 22sin lim 2cos sin 2sin cos lim21lim sin cos 2sin cos 21122xxx x xL x xxx x x e ex x e xxdx e dx x x ex ex xe x x x x e e---→→-'→--→-→-⋅-⋅-⋅==⋅='⋅+⋅⋅=⎡⎤=+⋅⎣⎦=⋅=第三节 定积分的换元法及分部积分法 ○定积分的换元法(★★★) ⑴(第一换元法)()()()()b baa f x x dx f x d x ϕϕϕϕ'⋅=⋅⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎰⎰【题型示例】求20121dx x +⎰【求解示例】()[]222000111121ln 212122121ln 5ln 5ln122解:dx d x x x x =+=⎡+⎤⎣⎦++=-=⎰⎰ ⑵(第二换元法)设函数()[],f x C a b ∈,函数()x t ϕ=满足: a .,αβ∃,使得()(),a b ϕαϕβ==;b .在区间[],αβ或[],βα上,()(),f t t ϕϕ'⎡⎤⎣⎦连续 则:()()()ba f x dx f t t dt βαϕϕ'=⎡⎤⎣⎦⎰⎰【题型示例】求40⎰ 【求解示例】()2210,43220,1014,332332311132213111332223522933解:t t x x t x t t dx t t t dt t dt t x t =-====+−−−−−−→+⎛⎫=⋅⋅=+=+ ⎪⎝⎭=-=⎰⎰⎰⎰ ⑶(分部积分法)()()()()()()()()()()()()bba ab bb aaau x v x dx u x v x v x u x dxu x dv x u x v x v x du x ''=-=-⎡⎤⎣⎦⎰⎰⎰⎰○偶倍奇零(★★)设()[],f x C a a ∈-,则有以下结论成立: ⑴若()()f x f x -=,则()()02aaaf x dx f x dx -=⎰⎰⑵若()()f x f x -=-,则()0aaf x dx -=⎰第四节 定积分在几何上的应用(暂时不作要求) 第五节 定积分在物理上的应用(暂时不作要求) 第六节 反常积分(不作要求)如:不定积分公式21arctan 1dx x C x =++⎰的证明。
高等数学-上册-第一章总结
第一章 函数极限与连续(一) 本章重点(important points ):1. 了解极限的定义(重点是理解极限定义中的“任意”和“存在”,以及N 与ε的相关性;动态变化性)及求法,定义要从代数及几何两方面进行理解。
2. 理解以及运用两个重要的极限公式(及其拓展形式)。
3. 无穷小理论及其运用(主要是等价无穷小代换,在求极限以及一些证明题中会经常用到,so it is also important!)。
4. 函数的连续(这是以后很多公式定理运用的条件,所以必须掌握地very good !)。
5. 分段函数的连续性,可导性,及其极限值的求法。
(二) 知识点分析(analysis ):常用不等式1) 绝对值不等式: ||x |−|y ||≤|x ±y |≤|x |+|y | 2) 三角不等式: |x −z |=|x −y +y −z |≤|xy |+|yz | 3) Bernoulli Inequality(贝努力不等式):若 x>-1, n ∈z, 且n>=2 则(1+x )n ≥1+nx 4) Cauchy Inequality (柯西不等式):(∑x i y i )n i=12≤(∑x i 2n i=1)∙(∑y i 2n i=1)5) e x ≥1+x 6) ln(1+n)≤x 7) (1+1n )n<(1+1n+1)n+1&& (1+1n)n+1>(1+1n)n+2即:数列{(1+1n )n } 单调递增, 数列{(1+1n )n+1} 单调递减。
8) 设 x ∈z +, 则 1x+1<ln (1+1n )<1x9) 设 x ∈z +, 则2√n<1∗3∗5∗...∗(2n−1)2∗4∗6∗.. (2)<√2n+1二. 不等式的运用案例eg1. 证明柯西不等式 (∑x i y i )n i=12≤(∑x i 2n i=1)∙(∑y i 2n i=1)证法一:(构造一个关于t 的二次方程,并利用其判别式)因为 x i, y i ∈R, i =1,2,3…..,n. 所以 ∀t ∈R , 有(x i +ty i )2≥0.→f (t )=∑(x i +ty i )2n i=1=∑x i 2+(2∑x i y i n i=1)t +(∑y i 2n i=1)n i=1t 2≥0若∑y i 2=0,则。
高数第一章内容复习4
3、间断点的分类: 间断点的分类: 若 x0 是 f ( x ) 的间断点, 的间断点,则
间断点. 间断点.此时, 此时,
− + 若 f ( x0 ≠ f x 则称点 x0 是函数 f ( x) 的跳跃 ) ( 0 ),
9
间断点; 间断点; − + 若 f ( x0 = f x 存在,则 ) ( 0 ) ,也即极限 lim f ( x) 存在,
lim x = 1
1 x
六、七种未定式: 七种未定式: 0 ∞ , , 0 ⋅ ∞ , ∞ − ∞ , 1∞ , ∞ 0 , 00 0 ∞
6
七、无穷小比较 1、 定义 设α ( x ) 和 β ( x) 都是在自变量 x 的 同一变化过程中的无穷小, 同一变化过程中的无穷小, 1)若 lim
β = 0 ,则称 β 是比α 高阶的无穷小, 高阶的无穷小, α 记作 β = o(α ) .
3、保号性: 保号性:设 lim xn = a > 0 ( < 0 ) ,则存在正
n→∞
⇒ ∃ δ > 0 ,使得 f ( x ) 在 ∪ ( x0 , δ ) 内有界. 内有界.
0
整数 N ,当 n > N 时,恒有 xn > 0 ( < 0 ) 局部保号性: 局部保号性: lim f ( x ) = A,且 A > 0 ( < 0 )
无穷小 2、有关等价无穷小的有用结论: 有关等价无穷小的有用结论: 1)当 x → 0 时, sin x ∼ x , tan x ∼ x ,
1 2 x , 2 此外还有: 此外还有: ln (1 + x ) ∼ x , e x − 1 ∼ x , arcsin x ∼ x , arctan x ∼ x ,1 − cos x ∼
大一高数期末复习重点-PPT
)
闭区间连续函数的性质
最大,最小值定理 有界性
介值定理
零点定理
,
6
例 求 f ( x) 1 x 的间断点, 并指出其类型. 1 e1 x
解 当x 0, x 1时,函数无定义, 是函数的间断点.
x 0, 由于 lim f ( x) lim
1 x ,
x0
1 e x0
1 x
所以 x 0是函数的第二类间断点, 且是无穷型.
1 的间断点, x1
2x 1
并判断其类型.
解 : 可知 x 0,x 1是可能的间断点. (1) 在x 0处,
lim y 1 sin2(1),lim y 1 sin2(1)
x0
x0
因在x 0处的左右极限都存在, 但不相等, 所以x 0为函数的第一类间断点,且是跳跃间断点.
9
(2) 在x 1处,
x( , )
则函数 f ( x)的曲线有水平渐近线 y a. (b) 垂直渐近线 若函数 f ( x)满足
lim f ( x) ,
x x0 ( x0 , x0 )
则函数 f ( x)的曲线有垂直渐近线 x x0.
25
计算题
1. 设
y
f
(
x
)
1
2 x
2
ax b
x 1处可导, 确定 a, b.
x)
a 2
f (0 ) lim ln (b x2 ) ln b x0
a 1 ln b 2
1 cos x ~ 1 x2 2
11
例
讨论
f (x)
x2 sin
1, x
x0
0,
x0
在x 0处的连续性与可导性 .
高数总复习重点,大一
三、导数的几何意义
K切=f ′(x0) 切线方程: 切线方程:y-f(x0)= f ′(x0)(x-x0) 在点( , ) 如 求y=x3在点(1,1)处的切线方程 在点x=1处的切线方程 求y= −x2+7在点 在点 处的切线方程
四、基本求导公式和导数的四则运算法则 基本求导公式和导数的四则运算法则 五、复合函数的导数 复合函数的导数
第二章 导数与微分
一、导数的定义
f ′(x0)= lim
∆x → 0
f ( x0 + ∆x) − f ( x0 ) ∆x
二、连续与可导的关系
f ( x + ∆x) − f ( x) lim f ′ (x)= ∆x →0 ∆x
可导必定连续,但连续未必可导 典型 y=|x|在x=0处 即 函数在一点可导是函数在该点连续的 充分不必要条件 充分不必要条件 反之 函数在一点连续是函数在该点可导的 必要不充分条件 必要不充分条件
π
小 结
熟练掌握各章的重点内容、解题的方法和技巧, 关键是能熟练运用所学的知识解决具体问题。
作业
• 认真复习,准备考试 • 祝大家成功
八、高阶导数 高阶导数 九、微分 dy 微分
1.求导数或微分 (1)
y=
x 2
重点是概念和二阶导数
= f ′( x ) dx
(2)y
x sin x −5x log ,求y′
2
= sin(ln x )求dy
x (3)y = tan 求dy 5
(4)设 f ( x) = sin x + cos x求dy
[2x+xy−sin(x+ey)] ′ x =(0) ′
2x ⋅ln2+1⋅y+x⋅y′ x−cos(x+ey) ⋅ (1+ey ⋅y ′ x) =0
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第一章 预备知识一、定义域1. 已知()f x 的定义域为(,0)-∞ ,求(ln )f x 的定义域。
答案:(0,1)2. 求32233()6x x x f x x x +--=+- 的连续区间。
提示:任何初等函数在定义域范围内都是连续的。
答案:()()(),33,22,-∞--+∞二、判断两个函数是否相同?1. 2()lg f x x = ,()2lg g x x = 是否表示同一函数?答案:否 2. 下列各题中,()f x 和()g x 是否相同?答案:都不相同()2ln 1(1) (),()11(2) (),()sin arcsin (3) (),()xx f x g x x x f x x g x x f x x g x e -==-+==== 三、奇偶性1. 判断()2x xe ef x --= 的奇偶性。
答案:奇函数四、有界性, 0∀∈∃>x D K ,使()≤f x K ,则()f x 在D 上有界。
有界函数既有上界,又有下界。
1. ()ln(1)f x x =- 在(1,2) 内是否有界?答案:无界2. 221x y x =+ 是否有界?答案:有界,因为2211<+x x五、周期性1. 下列哪个不是周期函数(C )。
A .sin , 0y x λλ=>B .2y =C .tan y x x =D .sin cos y x x =+注意:=y C 是周期函数,但它没有最小正周期。
六、复合函数1. 已知[]()fx ϕ ,求()f x例:已知10)f x x x ⎛⎫=> ⎪⎝⎭,求()f x 解1:(111111()1f x x xf x x⎛⎛⎛⎫==+ ⎪ ⎝⎭⎝⎝= 解2: 令1y x = ,1x y =,1()f y y =,(11()1f x x x =+=2. 设2211f x x x x ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ ,求()f x 提示:222112x x x x ⎛⎫+=+- ⎪⎝⎭3. 设(sin )cos 21f x x =+ ,求(cos )f x 提示:先求出()f x4. 设22(sin )cos 2tan f x x x =+ ,求()f x 提示:2222sin (sin )12sin 1sin xf x x x=-+- 七、函数图形熟记arcsin ,arccos ,arctan ,cot ====y x y x y x y arc x 的函数图形。
第二章 极限与连续八、重要概念1. 收敛数列必有界。
2. 有界数列不一定收敛。
3. 无界数列必发散。
4. 单调有界数列极限一定存在。
5. 极限存在的充要条件是左、右极限存在并且相等。
九、无穷小的比较1. 0→x 时,下列哪个与x 是等价无穷小(A )。
A .tan x B .sin -x x C .sin +x xD .23x十、求极限1. 无穷小与有界量的乘积仍是无穷小。
arctan lim0x x x →∞= ,cos lim 1x x x x →∞-= ,1lim sin 0x x x →∞= ,201lim sin 0x x x→=,2lim 01x x x →+∞=+2. 自变量趋于无穷大,分子、分母为多项式例如:22323lim 4354→∞-=++x x x x 提示:分子、分母同除未知量的最高次幂。
3. 出现根号,首先想到有理化limlim0x x →+∞==1232111312x x x x x →→++==- 补充练习: (1)limn →∞(2)1x →(3))lim x x →+∞(4))lim x xx →+∞(5)0x →4. 出现三角函数、反三角函数,首先想到第一个重要极限例:2211sinsin1lim lim 121(21)2x x x x x x x x x x→∞→∞=⨯=++作业:P497 (1)~(3)5. 出现指数函数、对数函数、幂指函数,首先想到第二个重要极限例:22221222122212lim lim 111x x x x x x x e x x +--⨯+-→∞→∞⎛⎫--⎛⎫=+= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭作业:P49 7 (4)~(6)6.00 、∞∞、0∞ 、∞-∞ 、00 、1∞ 、0∞ ,可以使用洛必达法则 作业:P995 (1)~(8)7. 分子或分母出现变上限函数提示:洛必达法则+变上限函数的导数等于被积函数例:2232 0001sin 1lim sin lim 33xx x x t dt xx →→==⎰ 补充练习: (1)sin 0arcsin limsin xx tdtx x→⎰(2)2limxt x e dt x→⎰(3)()2223sin limsin x xx t dt t t dt→⎰⎰(4)111lim1xtx e dtx →-⎰十一、连续与间断任何初等函数在其定义域范围内都是连续的。
分段函数可能的间断点是区间的分界点。
若00lim ()()x x f x f x →= ,则()f x 在0x 处连续,否则间断。
第一类间断点:左、右极限都存在的间断点,进一步还可细分为可去间断点和跳跃间断点。
第二类间断点:不属于第一类的间断点,进一步还可细分为无穷间断点和振荡间断点。
1. 设22, 0(), 0x x e e x f x xk x -⎧+-≠⎪=⎨⎪=⎩在0x = 处连续,求?k = 解:200002lim ()lim lim lim 122x x x x x xx x x x e e e e e e f x x x ---→→→→+--+==== ()f x 在0x = 处连续, 1k ∴=2. 作业:P49 4、10 P5011、123. 补充练习:(1)研究函数的连续性:21 1() 111 1x f x x x x -<-⎧⎪=-≤≤⎨⎪>⎩,2 01()2 12x x f x x x ⎧≤≤=⎨-<≤⎩(2)确定常数, a b ,使下列函数连续:0() 0x e x f x x a x ⎧≤=⎨+>⎩ ,2 0() 0x x f x a x x ⎧<=⎨+≥⎩ ,()ln 13 0() 2 0sin 0x x bx f x x axx x -⎧<⎪⎪⎪==⎨⎪⎪>⎪⎩(3)求下列函数的间断点并确定其所属类型:2322 1 145, , cos , 45 156sin x x x x y y y y x x x x x x -≤⎧-====⎨->-+⎩ 十二、闭区间上连续函数的性质零点定理:()f x 在[,]a b 上连续,且()()0f a f b < ,则在(,)a b 内至少存在一点ξ ,使得()0f ξ= 1. 补充练习:(1)证明方程sin 2x x =+ 至少有一个不超过3的正实根。
(2)证明方程5310x x --= 在(1,2) 内至少有一个实根。
(3)证明方程2x x e =- 在(0,2) 内至少有一个实根。
(4)证明方程32x x = 至少有一个小于1的正根。
第三章 导数与微分十三、重要概念1. 可导必连续,但连续不一定可导。
2. 可导必可微,可微必可导。
3. 函数在0=x x 处可导的充要条件是左、右导数存在并且相等。
十四、导数的定义作业:P75 2十五、对于分段函数,讨论分界点是否可导?例:()f x x = 在0x = 处,连续但不可导 1. 作业:P75 4、52. 讨论下列函数在区间分界点的连续性与可导数2 0() 0x x f x x x ⎧≥=⎨<⎩ 答案:在0x = 处连续、不可导 1arctan 0()0 0x x f x xx ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩ 答案:在0x = 处连续、不可导 sin(1)1()10 1x x f x x x -⎧≠⎪=-⎨⎪=⎩ 答案:在1x = 处不连续、不可导 3. 设 0()cos 0ax b x f x x x +>⎧=⎨≤⎩,为使()f x 在0x = 处连续且可导,,a b 应取什么值?答案:0,1a b ==十六、求导数1. 求函数的导数,特别是复合函数的导数 作业:P756、102. 利用对数求导法求导数 作业:P76133. 求隐函数的导数 作业:P76124. 求由参数方程所确定的函数的导数 作业:P76145. 求高阶导数 作业:P75116. 求切线方程、法线方程利用导数求出切线的斜率k ,则法线的斜率为1k- 例:求曲线cos y x x =- 在2x π=处的切线方程。
解:'1sin y x =+ 切线斜率2'2x k y π=== ,切线经过点,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭切线方程:222y x ππ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭ 作业:P7537. 求变上限函数的导数 作业:P156 4十七、求微分(), '()y f x dy f x dx ==1.(ln 1y =,'dy y dx ===2. 21arctan ln(1)ln 32y x x x =-++ ,求dy 解:222'arctan arctan 12(1)arctan x xy x x x x dy xdx =+-=++= 作业:P7615十八、利用微分进行近似计算公式:()()()000'f x x f x f x x +∆≈+∆ 作业:P76 16第四章 中值定理与导数的应用十九、利用拉格朗日中值定理证明不等式定理:设()f x 在[],a b 上连续,在(),a b 内可导,则在(),a b 内至少存在一点ξ ,使得()()()'f b f a f b aξ-=-证明步骤:(1)根据待证的不等式设函数()f x (2)叙述函数()f x 满足定理条件 (3)根据定理证明出不等式。
1. 作业:P99 42. 补充练习:证明下列不等式: (1)当0a b >> 时,()()233233ba b a b a a b -<-<-(2)arctan arctan a b a b -≤- (3)当1x > 时,xe xe >二十、单调性与极值1. 单调性:(1)确定单调区间可能的分界点(驻点与导数不存在的点) (2)将定义域分成若干个子区间,列表讨论()'f x 在各子区间上的符号,从而确定单调性与单调区间 作业:P9962. 极值:(1)确定可能的极值点(驻点与导数不存在的点) (2)将定义域分成若干个子区间,列表讨论()'f x 在各子区间上的符号,从而确定单调性与极值 例:确定8()2f x x x=- 的单调区间及极值点 作业:P100 9二十一、求闭区间上连续函数的最值步骤:(1)求出所有可能的极值点 (2)计算各可能极值点的函数值以及区间端点的函数值 (3)上述各值中最大的为max ,最小的为min 作业:P100 10 (1)二十二、最值的应用问题步骤:(1)写出目标函数()f x (2)求出可能的极值点0x (应用问题只有一个可能的极值点) (3)分析是最大值问题还是最小值问题。