微积分、线性代数 公式大全
数学公式大全(数学)
数学公式大全(数学)数学公式大全数学是一门关于数量、结构、空间以及变化的学科,它是科学和工程中必不可少的基础。
数学公式是数学思想的精华所在,它们可以用来解决各种数学问题,并在实际应用中发挥重要作用。
本文将为您提供一份数学公式大全,涵盖了数学的各个领域。
一、代数和方程1. 一次方程式:ax + b = 0其中,a和b是已知常数,x是未知数。
2. 二次方程式:ax^2 + bx + c = 0其中,a、b、c是已知常数,x是未知数。
3. 四则运算:- 加法:a + b = c- 减法:a - b = c- 乘法:a × b = c- 除法:a ÷ b = c4. 幂运算:a^n表示将a自乘n次,其中a是底数,n是指数。
5. 开平方:√a表示寻找b,使得b^2 = a,其中a是要开方的数。
6. 排列和组合:- 排列:P(n, k) = n! / (n-k)!- 组合:C(n, k) = n! / (k!(n-k)!)其中,n为元素个数,k为要选择的元素个数,"!"表示阶乘运算。
二、几何和三角学1. 直角三角形:- 勾股定理:a^2 + b^2 = c^2- 正弦定理:sin(A) / a = sin(B) / b = sin(C) / c- 余弦定理:c^2 = a^2 + b^2 - 2abcos(C)2. 圆:- 圆的面积:A = πr^2- 圆的周长:C = 2πr其中,r为圆的半径,π是一个数学常数,近似值为3.14159。
3. 三角函数:- 正弦函数:sin(x)- 余弦函数:cos(x)- 正切函数:tan(x)其中,x为角度。
4. 三角恒等式:- 和差公式:sin(A ± B) = sin(A)cos(B) ± cos(A)sin(B)- 二倍角公式:sin(2A) = 2sin(A)cos(A)三、微积分1. 导数:f'(x)表示函数f(x)对x的变化率。
全部高等数学计算公式
全部高等数学计算公式高等数学是数学的一个分支,包括微积分、线性代数、数理方程、概率论、复分析等多个内容。
每个分支都有大量的计算公式,下面将分别介绍这些分支中一些经典的计算公式。
一、微积分公式1.极限公式:(1)函数极限公式:$lim(f(x)±g(x))=limf(x)±limg(x)$$lim(f(x)g(x))=limf(x)·limg(x)$$lim\frac{{f(x)}}{{g(x)}}=\frac{{limf(x)}}{{limg(x)}}$(2)常见函数极限:$lim\frac{{sinx}}{{x}}=1$$lim(1+\frac{1}{{n}})^n=e$$lim(1+\frac{1}{{n}})^{n(p-q)}=e^{(p-q)}$2.导数公式:(1)基本导数公式:$(c)'=0$$(x^n)'=nx^{n-1}$$(e^x)'=e^x$$(a^x)'=a^xlna$$(lnx)'=\frac{1}{{x}}$$(sinx)'=cosx$$(cosx)'=-sinx$$(tanx)'=sec^2x$(2)导数的四则运算:$(f(x)\pm g(x))'=f'(x)\pm g'(x)$$(f(x)g(x))'=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)$$(\frac{{f(x)}}{{g(x)}})'=\frac{{f'(x)g(x)-f(x)g'(x)}}{{g^2(x)}}$(3)链式法则:$(f(g(x)))'=f'(g(x))g'(x)$3.积分公式:(1)基本积分公式:$\int{cx^n}dx=\frac{{cx^{n+1}}}{{n+1}}+C$$\int{e^x}dx=e^x+C$$\int{a^x}dx=\frac{{a^x}}{{lna}}+C$$\int{\frac{{1}}{{x}}}dx=ln,x,+C$$\int{sinx}dx=-cosx+C$$\int{cosx}dx=sinx+C$$\int{sec^2x}dx=tanx+C$(2)常用积分公式:$\int{u}dv=uv-\int{v}du$$\int{sin^2x}dx=\frac{{x}}{2}-\frac{{sin2x}}{4}+C$$\int{cos^2x}dx=\frac{{x}}{2}+\frac{{sin2x}}{4}+C$4.泰勒展开公式:$f(x)=f(a)+f'(a)(x-a)+\frac{{f''(a)}}{{2!}}(x-a)^2+...+\frac{{f^{(n)}}}{{n!}}(x-a)^n+R_n(x)$二、线性代数公式1.行列式公式:(1)二阶行列式:$D=\begin{vmatrix}a&b\\c&d\end{vmatrix}=ad-bc$(2)三阶行列式:$D=\begin{vmatrix}a&b&c\\d&e&f\\g&h&i\end{vmatrix}=aei+bfg+c dh-ceg-afh-bdi$2.矩阵运算公式:(1)两个矩阵的和:$A+B=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix }+\begin{bmatrix}b_{11}&b_{12}\\b_{21}&b_{22}\end{bmatrix}=\begin{bmatrix}a_{11}+b_{11}&a_{12}+b_{12}\\a_{21}+b_{21}&a_{22}+b_{2 2}\end{bmatrix}$(2)两个矩阵的乘积:$AB=\begin{bmatrix}a_{11}&a_{12}\\a_{21}&a_{22}\end{bmatrix} \begin{bmatrix}b_{11}&b_{12}\\b_{21}&b_{22}\end{bmatrix}=\begin{ bmatrix}a_{11}b_{11}+a_{12}b_{21}&a_{11}b_{12}+a_{12}b_{22}\\a_{ 21}b_{11}+a_{22}b_{21}&a_{21}b_{12}+a_{22}b_{22}\end{bmatrix}$3.特征值与特征向量公式:$A-\lambda I=0$其中,A为矩阵,$\lambda$为特征值,I为单位矩阵。
博士数学公式
博士数学公式数学作为一门学科,广泛应用于各个领域,是现代社会中不可或缺的工具之一。
而博士数学公式作为数学的重要组成部分,更是数学研究的核心。
本文将介绍一些常见的博士数学公式,探讨它们的应用和意义。
一、微积分公式微积分是数学的重要分支,研究函数的变化规律和求解极限、导数、积分等问题。
在微积分中,有一些重要的公式被广泛应用。
比如,导数的定义公式:f'(x) = lim(h→0) [f(x+h) - f(x)] / h,表示函数f(x)在x点的导数。
这个公式在研究函数的变化率和曲线的切线方程时非常有用。
积分公式也是微积分中的重要内容。
比如,定积分的计算公式:∫[a,b] f(x) dx = F(b) - F(a),其中F(x)是f(x)的原函数。
这个公式可以用于求解曲线下面的面积、求解函数的平均值等问题。
二、线性代数公式线性代数研究向量、矩阵和线性方程组等问题,是许多学科的基础。
在线性代数中,有一些重要的公式被广泛应用。
比如,矩阵乘法的定义公式:C = AB,其中C的第i行j列的元素等于A的第i行与B的第j列的对应元素相乘再求和。
这个公式在图像处理、网络传输等领域中有广泛的应用。
特征值和特征向量也是线性代数中的重要概念。
特征值公式:Ax = λx,其中A是一个矩阵,x是一个非零向量,λ是一个数。
这个公式在矩阵的对角化、谱分解等问题中起着重要作用。
三、概率论公式概率论是研究随机现象的数学理论,广泛应用于统计学、金融学、物理学等领域。
在概率论中,有一些重要的公式被广泛应用。
比如,期望的计算公式:E(X) = ∑x P(X=x),其中X是一个随机变量,x 是X的取值,P(X=x)是X取值为x的概率。
这个公式在研究随机变量的平均值时非常有用。
条件概率和贝叶斯定理也是概率论中的重要内容。
条件概率公式:P(A|B) = P(A∩B) / P(B),其中P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。
高数微积分基本公式大全
∫
⑻
1 ⑼∫ = csc2 xdx = − cot x + c sin 2 x ∫
⑾
x 1 ⑽∫ dx = arctan x + c 1 + x2
∫ cos
1
2
dx = ∫ sec 2 xdx = tan x + c
∫
1 1 − x2
dx = arcsin x + c
六、补充积分公式
∫ tan xdx = − ln cos x + c ∫ sec xdx = ln sec x + tan x + c
2.二倍角公式
cos( A − B ) = cos A cos B + sin A sin B
tan( A − B ) = tan A − tan B 1 + tan A tan B cot A ⋅ cot B + 1 cot( A − B ) = cot B − cot A
sin 2 A = 2sin A cos A tan 2 A = 2 tan A 1 − tan 2 A
2
u = cos x
xdx = ∫ f ( tan x )d ( tan x ) xdx = ∫ f ( cot x )d ( cot x )
1
2
u = tan x u = cot x
2
∫ f ( arctan x ) ⋅ 1 + x
dx = ∫ f ( arc ta n x )d ( arc ta n x )
tan
cot
4.和差化积公式
sin a + sin b = 2sin
a+b a−b ⋅ cos 2 2 a+b a −b cos a + cos b = 2 cos ⋅ cos 2 2
高等数学积分公式大全
高等数学积分公式大全高等数学是一门非常重要的学科,在很多领域都有应用。
其中,积分学是高等数学中的一个重要章节。
积分可以理解为求解曲线图形下面的面积,不同类型的积分公式有着不同的概念和应用,下面,就为大家整理了一份高等数学积分公式大全,让大家对这个知识点有一个更全面的认识。
1. 常数积分公式$$\int kdx=kx+C$$2. 幂函数积分公式$$\int x^ndx=\frac{x^{n+1}}{n+1}+C$$3. 指数函数积分公式$$\int e^xdx=e^x+C$$4. 对数函数积分公式$$\int \frac{1}{x}dx=\ln|x|+C$$5. 三角函数积分公式$$\int \sin xdx=-\cos x+C$$$$\int \cos xdx=\sin x+C$$6. 反三角函数积分公式$$\int \frac{1}{\sqrt{1-x^2}}dx=\arcsin x+C$$$$\int \frac{1}{1+x^2}dx=\arctan x+C$$$$\int \frac{1}{\sqrt{x^2-1}}dx=\ln|x+\sqrt{x^2-1}|+C$$7. 换元法积分公式$$\int f(u)du=\int f(u(x))\frac{du}{dx}dx$$8. 分部积分公式$$\int u(x)v'(x)dx=u(x)v(x)-\int v(x)u'(x)dx$$9. 定积分公式$$\int_a^bf(x)dx=F(b)-F(a)$$10. 积分中值定理$$\int_a^bf(x)dx=f(c)(b-a)$$这便是几种高等数学积分公式的介绍,这些公式是数学中不可或缺的知识点,掌握这些公式不仅有助于学生学好数学,还对应用数学的工作有相当多的帮助。
除了这些基本的积分公式之外,高等数学还涉及到一些比较复杂的积分公式,如多重积分、线性代数积分、微积分方程等等。
1. 多重积分公式多重积分是指对多元函数的积分,通常被用于几何问题、概率论问题和物理学问题中。
微积分基本公式16个
微积分基本公式16个1. 微分:微分是数学中最重要的概念之一,它指的是在一定时间内几何形状的变化率。
可以理解为小步长地移动拟合函数,接近曲线本身。
可以表示为\frac{dy}{dx} 或f'(x) 。
2. 泰勒公式:泰勒公式是一个重要的微积分工具,它可以在某一特定点附近对任意连续函数进行展开,也就是说任意设定一个位置x0,可以根据它附近的数值向量求出函数在该位置的平均值。
可以用公式表示为:f(x) = f(x_0) + f'(x_0)(x-x_0) + \frac{f''(x_0)(x-x_0)^2}{2!} + \frac{f^{n}(x_0)(x-x_0)^n}{n!} + ...3. 高斯积分公式:高斯积分是指将函数抽象为一次多项式曲线,采用指数型或线性型积分方法求解积分。
它可以用公式f(x)=\sum_{i=0}^n a_i x^i 表示,其中a_i为积分下限、上限和积分点x_i处函数值相乘所得到的系数。
4. 黎曼积分:黎曼积分是一种常用的积分方法,它通过对连续函数求和,来确定函数在给定区间上的定积分。
可以用公式表示为:\int_{a}^{b}f(x)dx=\sum_{i=1}^{n}f(x_i)\Delta x_i ,其中n为梯形的节点数。
5. Stokes公式:Stokes公式是一种将多变量函数投影到多方向进行积分的方法,可以用公式表示为:\int_{\Omega}\nabla\times{\bf F} dA =\int_{\partial\Omega}{\bf F}\cdot{\bf n}dS,其中\nabla\times{\bf F} 为梯度矢量场,\partial\Omega 为边界,{\bfn}dS 为单位向量与边界面积的乘积。
6. Γ函数:Γ函数是一种重要的数学函数,通常用来表示非负整数的排列组合,也可以表示实数的阶乘,可以用公式表示为:\Gamma(x)=\int_0^{\infty}t^{x-1}e^{-t}dt7. 方阵的行列式:方阵的行列式是指一个n阶矩阵的行列式,可以用公式表示为:D= |a_{i,j}| = \begin{vmatrix} a_{1,1} & a_{1,2} & ... & a_{1,n} \\ a_{2,1} & a_{2,2} & ... & a_{2,n} \\ \vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\ a_{n,1} & a_{n,2} & ... & a_{n,n} \end{vmatrix} ,其中a_{i,j} 为矩阵中的元素。
高中数学公式大全(最整理新版)
高中数学公式大全(最整理新版)一、代数1. 一元一次方程:ax + b = 0,其中a ≠ 0。
解为 x = b/a。
2. 一元二次方程:ax^2 + bx + c = 0,其中a ≠ 0。
解为 x =[b ± sqrt(b^2 4ac)] / 2a。
3. 一元三次方程:ax^3 + bx^2 + cx + d = 0,其中a ≠ 0。
解为x = [b ± sqrt(b^2 3ac)] / 3a。
4. 一元四次方程:ax^4 + bx^3 + cx^2 + dx + e = 0,其中 a≠ 0。
解为x = [b ± sqrt(b^2 4ac)] / 2a。
5. 分式方程:分子和分母均为多项式。
解法为将方程两边乘以分母的乘积,得到一个等价的整式方程,然后求解。
6. 二元一次方程组:由两个一元一次方程组成的方程组。
解法为消元法或代入法。
7. 二元二次方程组:由两个一元二次方程组成的方程组。
解法为消元法或代入法。
8. 三元一次方程组:由三个一元一次方程组成的方程组。
解法为消元法或代入法。
9. 等差数列:首项为 a1,公差为 d。
第 n 项为 an = a1 + (n 1)d。
前 n 项和为 Sn = n/2(a1 + an)。
10. 等比数列:首项为 a1,公比为 q。
第 n 项为 an = a1q^(n 1)。
前 n 项和为 Sn = a1 (1 q^n) / (1 q),其中q ≠ 1。
二、几何1. 平面几何(1)直线:两点确定一条直线,直线方程为 y = mx + b,其中m 是斜率,b 是截距。
(2)圆:圆心为 (a, b),半径为 r。
圆的方程为 (x a)^2 +(y b)^2 = r^2。
(3)椭圆:中心为 (a, b),长轴为 2a,短轴为 2b。
椭圆的方程为 (x a)^2 / a^2 + (y b)^2 / b^2 = 1。
(4)双曲线:中心为 (a, b),实轴为 2a,虚轴为 2b。
线性代数公式完整版必记
1、行列式公式1. n 行列式共有2n 个元素,展开后有!n 项,可分解为2n 行列式;2. 代数余子式的性质:①、ij A 和ij a 的大小无关;②、某行(列)的元素乘以其它行(列)元素的代数余子式为0; ③、某行(列)的元素乘以该行(列)元素的代数余子式为A ; 3. 代数余子式和余子式的关系:(1)(1)i j i j ij ij ij ij M A A M ++=-=-4. 设n 行列式D :将D 上、下翻转或左右翻转,所得行列式为1D ,则(1)21(1)n n D D -=-; 将D 顺时针或逆时针旋转90,所得行列式为2D ,则(1)22(1)n n D D -=-;将D 主对角线翻转后(转置),所得行列式为3D ,则3D D =;将D 主副角线翻转后,所得行列式为4D ,则4D D =; 5. 行列式的重要公式:①、主对角行列式:主对角元素的乘积;②、副对角行列式:副对角元素的乘积(1)2(1)n n -⨯ -;③、上、下三角行列式( = ◥◣):主对角元素的乘积; ④、 ◤和 ◢:副对角元素的乘积(1)2(1)n n -⨯ -;⑤、拉普拉斯展开式:A O A C ABC B O B ==、(1)m n C A O AA B B O B C==- ⑥、范德蒙行列式:大指标减小指标的连乘积; ⑦、特征值;6. 对于n 阶行列式A ,恒有:1(1)nnk n k k k E A S λλλ-=-=+-∑,其中k S 为k 阶主子式;7. 证明0A =的方法:①、A A =-; ②、反证法;③、构造齐次方程组0Ax =,证明其有非零解; ④、利用秩,证明()r A n <; ⑤、证明0是其特征值;2、矩阵1.A 是n 阶可逆矩阵:⇔0A ≠(是非奇异矩阵);⇔()r A n =(是满秩矩阵) ⇔A 的行(列)向量组线性无关; ⇔齐次方程组0Ax =有非零解; ⇔n b R ∀∈,Ax b =总有唯一解; ⇔A 与E 等价;⇔A 可表示成若干个初等矩阵的乘积; ⇔A 的特征值全不为0;⇔T A A 是正定矩阵;⇔A 的行(列)向量组是n R 的一组基; ⇔A 是n R 中某两组基的过渡矩阵;2. 对于n 阶矩阵A :**AA A A A E == 无条件恒成立;3.1**111**()()()()()()T T T T A A A A A A ----=== ***111()()()T T TAB B A AB B A AB B A ---===4. 矩阵是表格,推导符号为波浪号或箭头;行列式是数值,可求代数和;5. 关于分块矩阵的重要结论,其中均A 、B 可逆:若12s A A A A ⎛⎫ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎝⎭,则: Ⅰ、12s A A A A = ; Ⅱ、111121s A A A A ----⎛⎫ ⎪⎪= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭; ②、111A O A O O B O B ---⎛⎫⎛⎫=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(主对角分块) ③、111O A O B B O A O ---⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(副对角分块) ④、11111A C A A CB O B OB -----⎛⎫-⎛⎫=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(拉普拉斯) ⑤、11111A O A O C B B CAB -----⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭;(拉普拉斯) 3、矩阵的初等变换与线性方程组1. 一个m n ⨯矩阵A ,总可经过初等变换化为标准形,其标准形是唯一确定的:rm nEO F OO ⨯⎛⎫= ⎪⎝⎭; 等价类:所有与A 等价的矩阵组成的一个集合,称为一个等价类;标准形为其形状最简单的矩阵;对于同型矩阵A 、B ,若()()r A r B A B = ⇔ ; 2. 行最简形矩阵:①、只能通过初等行变换获得;②、每行首个非0元素必须为1;③、每行首个非0元素所在列的其他元素必须为0;3. 初等行变换的应用:(初等列变换类似,或转置后采用初等行变换)①、 若(,)(,)rA E E X ,则A 可逆,且1X A -=;②、对矩阵(,)A B 做初等行变化,当A 变为E 时,B 就变成1A B -,即:1(,)(,)cA B E A B - ~ ;③、求解线形方程组:对于n 个未知数n 个方程Ax b =,如果(,)(,)rA b E x ,则A 可逆,且1x A b -=; 4. 初等矩阵和对角矩阵的概念:①、初等矩阵是行变换还是列变换,由其位置决定:左乘为初等行矩阵、右乘为初等列矩阵;②、12n ⎛⎫⎪⎪Λ= ⎪ ⎪⎝⎭λλλ,左乘矩阵A ,i λ乘A 的各行元素;右乘,iλ乘A 的各列元素;③、对调两行或两列,符号(,)E i j ,且1(,)(,)E i j E i j -=,例如:1111111-⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;④、倍乘某行或某列,符号(())E i k ,且11(())(())E i k E i k -=,例如:1111(0)11k k k-⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎪=≠ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; ⑤、倍加某行或某列,符号(())E ij k ,且1(())(())E ij k E ij k -=-,如:11111(0)11k k k --⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪=≠ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;5. 矩阵秩的基本性质:①、0()min(,)m n r A m n ⨯≤≤;②、()()T r A r A =;③、若A B ,则()()r A r B =;④、若P 、Q 可逆,则()()()()r A r PA r AQ r PAQ ===;(可逆矩阵不影响矩阵的秩) ⑤、max((),())(,)()()r A r B r A B r A r B ≤≤+;(※) ⑥、()()()r A B r A r B +≤+;(※) ⑦、()min((),())r AB r A r B ≤;(※)⑧、如果A 是m n ⨯矩阵,B 是n s ⨯矩阵,且0AB =,则:(※) Ⅰ、B 的列向量全部是齐次方程组0AX =解(转置运算后的结论);Ⅱ、()()r A r B n +≤⑨、若A 、B 均为n 阶方阵,则()()()r AB r A r B n ≥+-;6. 三种特殊矩阵的方幂:①、秩为1的矩阵:一定可以分解为列矩阵(向量)⨯行矩阵(向量)的形式,再采用结合律;②、型如101001a c b ⎛⎫ ⎪⎪ ⎪⎝⎭的矩阵:利用二项展开式;二项展开式:01111110()nnnn m n mmn n n nm m n mnnnnnn m a b C a C a b C a b Ca bC b C a b -----=+=++++++=∑ ;注:Ⅰ、()n a b +展开后有1n +项;Ⅱ、0(1)(1)!1123!()!--+====- m n n n n n n n m n C C C m m n mⅢ、组合的性质:11112---+-===+==∑nmn m mm m r nr r nnn n nnn n r C C CC CCrC nC ; ③、利用特征值和相似对角化: 7. 伴随矩阵:①、伴随矩阵的秩:*()()1()10()1nr A n r A r A n r A n = ⎧⎪==-⎨⎪<-⎩;②、伴随矩阵的特征值:*1*(,)AAAX X A A A A X X λλλ- == ⇒ =;③、*1A A A -=、1*n A A-=8. 关于A 矩阵秩的描述:①、()r A n =,A 中有n 阶子式不为0,1n +阶子式全部为0;(两句话)②、()r A n <,A 中有n 阶子式全部为0; ③、()r A n ≥,A 中有n 阶子式不为0;9. 线性方程组:Ax b =,其中A 为m n ⨯矩阵,则:①、m 与方程的个数相同,即方程组Ax b =有m 个方程;②、n 与方程组得未知数个数相同,方程组Ax b =为n 元方程; 10. 线性方程组Ax b =的求解:①、对增广矩阵B 进行初等行变换(只能使用初等行变换);②、齐次解为对应齐次方程组的解; ③、特解:自由变量赋初值后求得;11. 由n 个未知数m 个方程的方程组构成n 元线性方程:①、11112211211222221122n n n n m m nm n n a x a x a x b a x a x a x b a x a x a x b +++= ⎧⎪+++= ⎪⎨⎪⎪+++=⎩ ;②、1112111212222212n n m m mn m m a a a x b a a a x b Ax b a a a x b ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪ ⎪⎪⎪ ⎪=⇔= ⎪⎪ ⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(向量方程,A 为m n ⨯矩阵,m 个方程,n 个未知数)③、()1212n n x x a a a x β⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭ (全部按列分块,其中12n b b b β⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭);④、1122n n a x a x a x β+++= (线性表出)⑤、有解的充要条件:()(,)r A r A n β=≤(n 为未知数的个数或维数)4、向量组的线性相关性1.m 个n 维列向量所组成的向量组A :12,,,m ααα 构成n m ⨯矩阵12(,,,)m A = ααα; m 个n 维行向量所组成的向量组B :12,,,T T Tm βββ 构成m n ⨯矩阵12T T T m B βββ⎛⎫⎪ ⎪= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭;含有有限个向量的有序向量组与矩阵一一对应;2. ①、向量组的线性相关、无关 0Ax ⇔=有、无非零解;(齐次线性方程组)②、向量的线性表出 Ax b ⇔=是否有解;(线性方程组) ③、向量组的相互线性表示 AX B ⇔=是否有解;(矩阵方程)3. 矩阵m n A ⨯与l n B ⨯行向量组等价的充分必要条件是:齐次方程组0Ax =和0Bx =同解;(101P 例14)4. ()()T r A A r A =;(101P 例15)5.n 维向量线性相关的几何意义: ①、α线性相关 ⇔0α=;②、,αβ线性相关 ⇔,αβ坐标成比例或共线(平行);③、,,αβγ线性相关 ⇔,,αβγ共面;6. 线性相关与无关的两套定理:若12,,,s ααα 线性相关,则121,,,,s s αααα+ 必线性相关;若12,,,s ααα 线性无关,则121,,,s ααα- 必线性无关;(向量的个数加加减减,二者为对偶) 若r 维向量组A 的每个向量上添上n r -个分量,构成n 维向量组B :若A 线性无关,则B 也线性无关;反之若B 线性相关,则A 也线性相关;(向量组的维数加加减减) 简言之:无关组延长后仍无关,反之,不确定;7. 向量组A (个数为r )能由向量组B (个数为s )线性表示,且A 线性无关,则r s ≤(二版74P 定理7);向量组A 能由向量组B 线性表示,则()()r A r B ≤;(86P 定理3) 向量组A 能由向量组B 线性表示AX B ⇔=有解;()(,)r A r A B ⇔=(85P 定理2)向量组A 能由向量组B 等价()()(,)r A r B r A B ⇔ ==(85P 定理2推论) 8. 方阵A 可逆⇔存在有限个初等矩阵12,,,l P P P ,使12l A P P P = ;①、矩阵行等价:~rA B PA B ⇔=(左乘,P 可逆)0Ax ⇔=与0Bx =同解②、矩阵列等价:~c A B AQ B ⇔=(右乘,Q 可逆); ③、矩阵等价:~A B PAQ B ⇔=(P 、Q 可逆); 9.对于矩阵m n A ⨯与l n B ⨯:①、若A 与B 行等价,则A 与B 的行秩相等;②、若A 与B 行等价,则0Ax =与0Bx =同解,且A 与B 的任何对应的列向量组具有相同的线性相关性; ③、矩阵的初等变换不改变矩阵的秩; ④、矩阵A 的行秩等于列秩; 10.若m s s n m n A B C ⨯⨯⨯=,则:①、C 的列向量组能由A 的列向量组线性表示,B 为系数矩阵;②、C 的行向量组能由B 的行向量组线性表示,T A 为系数矩阵;(转置)11.齐次方程组0Bx =的解一定是0ABx =的解,考试中可以直接作为定理使用,而无需证明; ①、0ABx = 只有零解0Bx ⇒ =只有零解;②、0Bx = 有非零解0ABx ⇒ =一定存在非零解;12. 设向量组12:,,,n r r B b b b ⨯ 可由向量组12:,,,n s s A a a a ⨯ 线性表示为:(110P 题19结论)1212(,,,)(,,,)r s b b b a a a K = (B AK =)其中K 为s r ⨯,且A 线性无关,则B 组线性无关()r K r ⇔=;(B 与K 的列向量组具有相同线性相关性) (必要性:()()(),(),()r r B r AK r K r K r r K r ==≤≤∴= ;充分性:反证法)注:当r s =时,K 为方阵,可当作定理使用;13. ①、对矩阵m n A ⨯,存在n m Q ⨯,m AQ E = ()r A m ⇔=、Q 的列向量线性无关;(87P ) ②、对矩阵m n A ⨯,存在n m P ⨯,n PA E = ()r A n ⇔=、P 的行向量线性无关; 14. 12,,,s ααα 线性相关⇔存在一组不全为0的数12,,,s k k k ,使得11220s s k k k ααα+++= 成立;(定义)⇔1212(,,,)0s s x xx ααα⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭有非零解,即0Ax =有非零解;⇔12(,,,)s r s ααα< ,系数矩阵的秩小于未知数的个数;15. 设m n ⨯的矩阵A 的秩为r ,则n 元齐次线性方程组0Ax =的解集S 的秩为:()r S n r =-;16. 若*η为Ax b =的一个解,12,,,n r ξξξ- 为0Ax =的一个基础解系,则*12,,,,n r ηξξξ- 线性无关;(111P 题33结论)5、相似矩阵和二次型1. 正交矩阵T A A E ⇔=或1T A A -=(定义),性质:①、A 的列向量都是单位向量,且两两正交,即1(,1,2,)0T i j i ja a i j n i j=⎧==⎨≠⎩ ; ②、若A 为正交矩阵,则1T A A -=也为正交阵,且1A =±; ③、若A 、B 正交阵,则AB 也是正交阵; 注意:求解正交阵,千万不要忘记施密特正交化和单位化; 2. 施密特正交化:12(,,,)r a a a11b a =;1222111[,][,]b a b a b b b =-121121112211[,][,][,][,][,][,]r r r r r r r r r b a b a b a b a b b b b b b b b b ----=---- ; 3. 对于普通方阵,不同特征值对应的特征向量线性无关;对于实对称阵,不同特征值对应的特征向量正交; 4. ①、A 与B 等价 ⇔A 经过初等变换得到B ;⇔=PAQ B ,P 、Q 可逆; ()()⇔=r A r B ,A 、B 同型;②、A 与B 合同 ⇔=T C AC B ,其中可逆;⇔T x Ax 与T x Bx 有相同的正、负惯性指数; ③、A 与B 相似 1-⇔=P AP B ; 5. 相似一定合同、合同未必相似;若C 为正交矩阵,则T C AC B =⇒A B ,(合同、相似的约束条件不同,相似的更严格); 6. A 为对称阵,则A 为二次型矩阵; 7. n 元二次型T x Ax 为正定:A ⇔的正惯性指数为n ;A ⇔与E 合同,即存在可逆矩阵C ,使T C AC E =; A ⇔的所有特征值均为正数; A ⇔的各阶顺序主子式均大于0;0,0ii a A ⇒>>;(必要条件)。
高数微积分公式大全
高等数学微积分公式大全一、基本导数公式⑴()0c '= ⑵1x x μμμ-= ⑶()sin cos x x '= ⑷()cos sin x x '=- ⑸()2tan sec x x '= ⑹()2cot csc x x '=- ⑺()sec sec tan x x x '=⋅ ⑻()csc csc cot x x x '=-⋅⑼()x x e e '= ⑽()ln x x a a a '= ⑾()1ln x x'=⑿()1log ln xa x a'= ⒀()arcsin x '= ⒁()arccos x '=⒂()21arctan 1x x '=+ ⒃()21arccot 1x x '=-+⒄()1x '=⒅1'= 二、导数的四则运算法则()u v u v '''±=± ()u v u v u v '''=+ 2u u v u v v v '''-⎛⎫= ⎪⎝⎭三、高阶导数的运算法则(1)()()()()()()()nn n u x v x u x v x ±=±⎡⎤⎣⎦ (2)()()()()nn cu x cu x =⎡⎤⎣⎦(3)()()()()n n nu ax b a uax b +=+⎡⎤⎣⎦(4)()()()()()()()0nn n k k k n k u x v x c u x v x -=⋅=⎡⎤⎣⎦∑四、基本初等函数的n 阶导数公式(1)()()!n nx n = (2)()()n ax b n ax b e a e ++=⋅ (3)()()ln n x x n a a a =(4)()()sin sin 2n n ax b a ax b n π⎛⎫+=++⋅⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭ (5) ()()cos cos 2n nax b a ax b n π⎛⎫+=++⋅⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭ (6)()()()11!1n n nn a n ax b ax b +⋅⎛⎫=- ⎪+⎝⎭+ (7) ()()()()()11!ln 1n n n na n axb ax b -⋅-+=-⎡⎤⎣⎦+五、微分公式与微分运算法则⑴()0d c = ⑵()1d x x dx μμμ-= ⑶()sin cos d x xdx =⑷()cos sin d x xdx =- ⑸()2tan sec d x xdx = ⑹()2cot csc d x xdx =-⑺()sec sec tan d x x xdx =⋅ ⑻()csc csc cot d x x xdx =-⋅⑼()x x d e e dx = ⑽()ln x xd a a adx = ⑾()1ln d x dx x=⑿()1logln x a d dx x a =⒀()arcsin d x =⒁()arccos d x = ⒂()21arctan 1d x dx x =+ ⒃()21arccot 1d x dx x=-+ 六、微分运算法则⑴()d u v du dv ±=± ⑵()d cu cdu = ⑶()d uv vdu udv =+ ⑷2u vdu udvd v v -⎛⎫= ⎪⎝⎭七、基本积分公式⑴kdx kx c =+⎰ ⑵11x x dx c μμμ+=++⎰ ⑶ln dxx c x=+⎰⑷ln xxa a dx c a=+⎰ ⑸x x e dx e c =+⎰ ⑹cos sin xdx x c =+⎰⑺sin cos xdx x c =-+⎰ ⑻221sec tan cos dx xdx x c x ==+⎰⎰⑼221csc cot sin xdx x c x ==-+⎰⎰ ⑽21arctan 1dx x c x=++⎰ ⑾arcsin x c =+八、补充积分公式tan ln cos xdx x c =-+⎰ c o t l n s i n x d x x c =+⎰ sec ln sec tan xdx x x c =++⎰ c s c l n c s cc o t xd x x x c=-+⎰ 2211arctan xdx c a x a a=++⎰ 2211ln 2x adx c x a a x a-=+-+⎰arcsinxc a=+ ln x c =++九、下列常用凑微分公式十、分部积分法公式⑴形如n ax x e dx ⎰,令n u x =,ax dv e dx =形如sin n x xdx ⎰令n u x =,sin dv xdx =形如cos n x xdx ⎰令n u x =,cos dv xdx =⑵形如arctan n x xdx ⎰,令arctan u x =,ndv x dx =形如ln n x xdx ⎰,令ln u x =,ndv x dx =⑶形如sin ax e xdx ⎰,cos ax e xdx ⎰令,sin ,cos axu e x x =均可。
微积分公式手册
2u sin x 2,1 +u 2cosx=罟,dx2du2微积分公式一导数公式:(tgx)二 sec x (ctgx)二-csc 2x (secx) ' =secx tgx (cscx) - -cscx ctgx (a xr-a xl na 1(log a x) ——xl na(arcsin x)" = 1v'1-x 2 (arccos x)'=——,1P 1 - x 2 (arctgx)1 +x(arcctgx)1 + x基本积分表:, _________ _____________ ________ 2 J __________________________|\x 2-a 2dx =x ^x 2-a 2 -bln x + J x 2 _a 2 +C 2 2 _____ 2-x 2— arcsi n — C2三角函数的有理式积分:Jtgxdx = —In cosx +C Jctgxdx = ln sin x +C Jsecxdx =ln secx+tgx +C Jcscxdx = In cscx - ctgx +C dx .~2 2a xdx-~~22x -a dx .~~22a -x十dx 、r~22dx J 2~ cos x dxJ _~2- sin xsecx tgxdx = secx C2= sec xdx = tgx C2 = csc xdx = -ctgx C 1 丄xarctg C a a二丄In 2a 1 . a x c InC 2a a -x.x=arcs in CaI n 2二 sin nxdx.f x 2 a 2dx = cscx ctgxdx = - cscx Cxa x dx — Cln a chxdx 二 shx C2 2=In(x.x - a ) Cxdx 2 In, ni_________ 2 i ___________________________—V x ^a ^ —In(x +P x 2 十 a 2) +C 2 2cos 0“ a 2-x 2dx C-一些初等函数:两个重要极限:双曲正弦 双曲余弦双曲正切 x_x. e -e:shx =2x .X, e +e:chx =■2 sinx lim 1 x刃x1 x lim (1 —)x=e = 2.718281828459045… J xchx e ■e"arshx =1 n(xix 21)archx - _ln(x x 2 -1) 1 1 +xarthx In2 1 -x三角函数公式: •诱导公式:-和差角公式:sinC 丄二 I) =si n ^cos L'二 cos t sin : cos( ;二「)= cos : cos :「sin : sin : A tga 土 tgP tgC - 厂1 +t ^ tgP ctg : ctg l 二 1ctg(- 厂Ra + P a -Psin : sin 2sin ------ cos ----2 2 R a + P a - Psin 匚-sin - =2 cos -- sin ----2 2Ra + P a -Pcos : cos 2 coscos —2 2Ra +P a - P•倍角公式:sin2: = 2sin : cos :-半角公式:n(n)k (n七(k)(uv) C n u vk=0中值定理与导数应用:拉格朗日中值定理:f (b) - f (a)二f ()(b - a) 柯西中值定理:f(b)— f(a)4F(b)-F(a) F 徉)当F(x) =x 时,柯西中值定理就是 拉格朗日中值定理曲率:2 2 2 2cos2: =2cos 二一1 =1 —2sin cos :- 一sin :ctg2: 2ctg : -1 sin3: = 3sin : -4sin 3:3cos3: =4cos' : -3costg2:2tg : 1 -tg 2Gtg3:= 3tga -tg 3a21 -3tg asin 一 J©.2丄 口 亠 -cosatg1-cos : si n :sin : 1 cos :a [4 + cosacos?「2a :1+co 曲1+co 姿sin ot ctg-正弦定理:a sinb _____ c_sin B sin C=2R2 2 2•余弦定理:c = a b - 2abcosC-反三角函数性质:arcsin JTx 二一-arccosxTtarctgx二-arcctgx高阶导数公式一一莱布尼兹(Leibniz )公式:『v nul 匹1u 2!.....n(n-1) (n-k 1)k!u (n %(k j 「uv (n)弧微分公式:ds=*“+y"2dx,其中y" = tga平均曲率:R -「[.〉:•:从M 点到M 点,切线斜率的倾角变b.f 2(t)dta空间解析几何和向量代数:M 点的曲率: lim 竺 4 As d .:sds(1 y 2)3直线:K =0; 半径为a 的圆:K =1.a定积分的近似计算: b矩形法:f (x) ab _ a z、(y 。
微积分的公式大全
微积分的公式大全1.导数公式:- 限定义导数:f'(a) = lim[h->0] (f(a+h)-f(a))/h-幂函数的导数:(x^n)'=n*x^(n-1)-指数函数的导数:(e^x)'=e^x- 对数函数的导数:(ln(x))' = 1/x-三角函数的导数:- (sin(x))' = cos(x)- (cos(x))' = -sin(x)- (tan(x))' = sec^2(x)-反三角函数的导数:- (arcsin(x))' = 1/√(1-x^2)- (arccos(x))' = -1/√(1-x^2)- (arctan(x))' = 1/(1+x^2)2.积分公式:- 不定积分的基本公式:∫[f(x)+g(x)]dx = ∫f(x)dx + ∫g(x)dx - 幂函数的积分:∫x^n dx = x^(n+1)/(n+1) + C (其中C为常数) - 指数函数的积分:∫e^x dx = e^x + C- 对数函数的积分:∫1/x dx = ln,x, + C (其中C为常数)-三角函数的积分:- ∫sin(x) dx = -cos(x) + C- ∫cos(x) dx = sin(x) + C- ∫tan(x) dx = -ln,cos(x), + C-反三角函数的积分:- ∫1/√(1-x^2) dx = arcsin(x) + C- ∫-1/√(1-x^2) dx = arccos(x) + C- ∫1/(1+x^2) dx = arctan(x) + C3.基本定理:- 第一基本定理:∫[a, b] f'(x)dx = f(b) - f(a) (即导函数的积分等于原函数在区间上的差)- 第二基本定理:∫[a, b] f(x)dx = F(b) - F(a) (即函数的积分等于其原函数在区间上的差)4.微分方程:- 一阶线性ODE通解:y = ∫[a, x] f(t)*e^(∫[a, t] p(u)du) dt + Ce^(∫[a, x] p(t)dt)-二阶常系数齐次线性ODE通解:y=C1e^(r1x)+C2e^(r2x)-二阶常系数非齐次线性ODE通解:- 非齐次线性ODE的特解:y = yp- 齐次线性ODE的通解:y = yp + C1e^(r1x) + C2e^(r2x)5.极限公式:- 极限定义:lim[x->a] f(x) = L (当x趋近于a时,f(x)趋近于L) -极限的四则运算法则:- lim[x->a] [f(x) + g(x)] = lim[x->a] f(x) + lim[x->a] g(x) - lim[x->a] [f(x) - g(x)] = lim[x->a] f(x) - lim[x->a] g(x) - lim[x->a] [f(x) * g(x)] = lim[x->a] f(x) * lim[x->a] g(x) - lim[x->a] [f(x) / g(x)] = lim[x->a] f(x) / lim[x->a] g(x) (其中g(a)不等于0)- 极限函数的连续性:如果lim[x->a] f(x) = f(a)和lim[x->a]g(x) = g(a),则lim[x->a] [f(x) + g(x)] = f(a) + g(a)和lim[x->a] [f(x) * g(x)] = f(a) * g(a)。
高数 线性代数数学公式全集(共15页)
高等数学 线性代数公式大全1、导数公式:2、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 aa 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 lim0==+=∞→→e xxxx 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。
微积分公式大全
微积分公式大全1. 极限公式。
$\lim_{x \to a} c = c$。
$\lim_{x \to a} x = a$。
$\lim_{x \to a} (f(x) \pm g(x)) = \lim_{x \to a} f(x) \pm \lim_{x \to a} g(x)$。
$\lim_{x \to a} (f(x) \cdot g(x)) = \lim_{x \to a} f(x) \cdot \lim_{x \to a} g(x)$。
$\lim_{x \to a} \frac{f(x)}{g(x)} = \frac{\lim_{x \to a} f(x)}{\lim_{x \to a}g(x)}$ (其中$\lim_{x \to a} g(x) \neq 0$)。
2. 导数公式。
$(k)' = 0$。
$(x^n)' = nx^{n-1}$。
$(e^x)' = e^x$。
$(\ln x)' = \frac{1}{x}$。
$(\sin x)' = \cos x$。
$(\cos x)' = -\sin x$。
$(\tan x)' = \sec^2 x$。
$(\arcsin x)' = \frac{1}{\sqrt{1-x^2}}$。
$(\arccos x)' = -\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}$。
$(\arctan x)' = \frac{1}{1+x^2}$。
3. 微分公式。
$d(c) = 0$。
$d(x^n) = nx^{n-1}dx$。
$d(e^x) = e^xdx$。
$d(\ln x) = \frac{1}{x}dx$。
$d(\sin x) = \cos xdx$。
$d(\cos x) = -\sin xdx$。
$d(\tan x) = \sec^2 xdx$。
4. 积分公式。
$\int kdx = kx + C$。
数学的全部公式
数学的全部公式数学作为一门科学,是研究数量、结构、变化和空间等概念的学科。
在数学中,公式是一种最基本、最重要的表达方式。
公式可以描述数学概念和规律,是数学中最精确的表达方式之一。
本文将以《数学的全部公式》为主题,探讨数学中的各种公式及其应用。
一、基础数学公式1.1 代数公式代数公式是指代数运算中的基本公式,包括加减乘除、平方、立方等运算。
其中,加减乘除是代数中最基本的运算,它们的公式如下:加法公式:a + b = b + a减法公式:a - b = -(b - a)乘法公式:a × b = b × a除法公式:a ÷ b = a/b平方公式:(a + b) = a + 2ab + b立方公式:(a + b) = a + 3ab + 3ab + b1.2 几何公式几何公式是指几何学中的基本公式,包括各种图形的周长、面积、体积等公式。
其中,最基本的几何公式是直角三角形的勾股定理:勾股定理:a + b = c此外,还有圆的周长和面积公式、长方形的周长和面积公式、正方形的周长和面积公式、三角形的周长和面积公式等。
1.3 微积分公式微积分公式是指微积分学中的基本公式,包括导数、积分、极限等公式。
其中,最基本的微积分公式是导数公式:导数公式:f'(x) = lim (f(x + h) - f(x))/h (h → 0)此外,还有积分公式、微分方程公式、泰勒公式等。
二、高级数学公式2.1 线性代数公式线性代数公式是指线性代数学中的基本公式,包括向量、矩阵、行列式、特征值等公式。
其中,最基本的线性代数公式是向量的内积和外积公式:向量内积公式:a · b = |a| |b| cosθ向量外积公式:|a × b| = |a| |b| sinθ此外,还有矩阵的逆矩阵公式、行列式的展开公式、特征值和特征向量公式等。
2.2 微分几何公式微分几何公式是指微分几何学中的基本公式,包括曲率、切向量、法向量等公式。
高等数学公式大全
高等数学公式大全高等数学是一个非常广泛的学科,包含了数学中的许多基本概念和方法。
这里我们将为大家介绍高等数学中的各种公式。
1.微积分微积分是高等数学中最重要的概念之一。
它是研究函数的变化的一种方法,包括微分和积分。
以下是微积分中的一些重要公式:(1)导数:如果$f(x)$是一个可导函数,则$f(x)$在$x=a$处的导数为$f'(a)=\lim_{h \to 0}\frac{f(a+h)-f(a)}{h}$。
(2)高阶导数:如果$f(x)$是一个可导函数,则$f(x)$的$n$阶导数为$f^{(n)}(x)=\frac{d^{n}f(x)}{dx^{n}}$。
(3)链式法则:如果$y=f(u)$和$u=g(x)$都是可导函数,则$\frac{dy}{dx}=\frac{dy}{du}\cdot\frac{du}{dx}$。
(4)积分基本定理:如果$f(x)$是一个可积函数,则$\int_{a}^{b}f(x)\,dx=F(b)-F(a)$,其中$F(x)$是$f(x)$的一个原函数。
(5)分部积分法:如果$u(x)$和$v(x)$都是可积函数,则$\int u(x)v'(x)\,dx=u(x)v(x)-\int v(x)u'(x)\,dx$。
2.矩阵和行列式矩阵和行列式是高等数学中的另一个重要概念。
它们在线性代数中扮演着重要的角色。
以下是矩阵和行列式中的一些重要公式:(1)矩阵加法和减法:如果$A$和$B$是两个相同阶数的矩阵,则$A+B$和$A-B$也是这个阶数的矩阵,定义为$(A+B)_{i,j}=A_{i,j}+B_{i,j}$和$(A-B)_{i,j}=A_{i,j}-B_{i,j}$。
(2)矩阵乘法:如果$A$是$m\times n$矩阵,$B$是$n\times p$矩阵,$C$是$m\times p$矩阵,则$C_{i,j}=\sum_{k=1}^{n}A_{i,k}B_{k,j}$。
微积分公式大全
微积分公式D x 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 ⎰ sin x dx = -cos x + C ⎰ cos x dx = sin x + C ⎰ tan x dx = ln |sec x | + C ⎰ cot x dx = ln |sin x | + C ⎰ sec x dx = ln |sec x + tan x | + C ⎰ csc x dx = ln |csc x – cot x |+ C sin -1(-x) = -sin -1xcos -1(-x) = π - cos -1xtan -1(-x) = -tan -1x cot -1(-x) = π - cot -1 x sec -1(-x) = π - sec -1 x csc -1(-x) = - csc -1 x D x sin -1 (ax )=221x a -±cos -1(ax)=tan -1 (a x )=22x a a +±cot -1 (a x )= sec -1 (a x )=22ax x a -±csc -1 (x/a)= ⎰ sin -1 x dx = x sin -1 x+21x -+C ⎰ cos -1x dx = x cos -1x-21x -+C ⎰ tan -1 x dx = x tan -1 x-½ln (1+x 2)+C ⎰ cot -1 x dx = x cot -1 x+½ln (1+x 2)+C ⎰ sec -1 x dx = x sec -1x- ln|x+12-x |+C⎰ csc -1 x dx = x csc -1 x+ ln |x+12-x |+Csinh -1 (ax )= ln (x+22x a +) x ∈R cosh -1 (a x)=ln (x+22a x -) x≧1 tanh -1(a x )=a 21ln (x a x a -+) |x| <coth -1 (a x )=a 21ln (ax a x -+) |x| >sech -1(a x )=ln(x 1-+221xx -)0≦≦1csch -1(a x )=ln(x 1+221xx +) |x|>0D x sinh x = cosh x cosh x = sinh x tanh x = sech 2 x coth x = -csch 2 x sech x = -sech x tanh x csch x = -csch x coth x⎰ sinh x dx = cosh x + C ⎰ cosh x dx = sinh x + C ⎰ tanh x dx = ln | cosh x |+ C ⎰ coth x dx = ln | sinh x | + C ⎰ sech x dx = -2tan -1 (e -x ) + C ⎰ csch x dx = 2 ln |xx e e 211---+| + Cd uv = u d v + v d u ⎰ d uv = uv = ⎰ u d v + ⎰ v d u →⎰ u d v = uv - ⎰ v d u cos 2θ-sin 2θ=cos2θcos 2θ+ sin 2θ=1cosh 2θ-sinh 2θ=1cosh 2θ+sinh 2θ=cosh2θD x sinh -1(a x)=221x a + cosh -1(a x )= 221a x - tanh -1(a x )= 22x a a -± coth -1(a x )= sech -1(a x )=22xa x a --csch -1(x/a)=22xa x a +-⎰ sinh -1 x dx = x sinh -1 x-21x ++ C ⎰ cosh -1 x dx = x cosh -1 x-12-x +C⎰ tanh -1 x dx = x tanh -1 x+ ½ ln | 1-x 2|+ C ⎰ coth -1 x dx = x coth -1 x- ½ ln | 1-x 2|+ C⎰ sech -1 x dx = x sech -1 x- sin -1 x + C⎰ csch -1 x dx = x csch -1 x+ sinh -1 x + Csin 3θ=3sin θ-4sin 3θ cos3θ=4cos 3θ-3cos θ→sin 3θ= ¼ (3sin θ-sin3θ)→cos 3θ=¼(3cos θ+cos3θ) sin x = j e e jx jx 2-- cos x =2jx jx e e -+ sinh x = 2x x e e -- cosh x = 2xx e e -+正弦定理:αsin a = βsin b =γsin c =2R 餘弦定理: a 2=b 2+c 2-2bc cos αb 2=a 2+c 2-2ac cos β c 2=a 2+b 2-2ab cos γsin (α±β)=sin α cos β ± cos α sin β cos (α±β)=cos α cos β sin α sin β 2 sin α cos β = sin (α+β) + sin (α-β) 2 cos α sin β = sin (α+β) - sin (α-β) 2 cos α cos β = cos (α-β) + cos (α+β) 2 sin α sin β = cos (α-β) - cos (α+β) sin α + sin β = 2 sin ½(α+β) cos ½(α-β)sin α - sin β = 2 cos ½(α+β) sin ½(α-β)cos α + cos β = 2 cos ½(α+β) cos ½(α-β)cos α - cos β = -2 sin ½(α+β) sin ½(α-β)tan (α±β)=βαβαtan tan tan tan ±, cot (α±β)=βαβαcot cot cot cot ±e x=1+x+!22x +!33x +…+!n x n+ …sin x = x-!33x +!55x -!77x +…+)!12()1(12+-+n x n n + …cos x = 1-!22x +!44x -!66x +…+)!2()1(2n x nn -+ …∑=ni 11= n∑=ni i 1= ½n (n +1)∑=ni i 12= 61 n (n +1)(2n +1) a bcαβ γ Rln (1+x) = x-22x +33x -44x +…+)!1()1(1+-+n x n n + …tan -1x = x-33x +55x -77x +…+)12()1(12+-+n x n n + …(1+x)r=1+r x+!2)1(-r r x 2+!3)2)(1(--r r r x 3+… -1<x<1∑=ni i13= [½n (n +1)]2Γ(x) = ⎰∞0t x-1e -td t = 2⎰∞0t 2x-12t e-d t = ⎰∞)1(ln tx-d tβ(m , n ) =⎰10x m -1(1-x)n -1d x =2⎰20sin π2m -1x cos 2n -1xd x = ⎰∞+-+01)1(nm m x x d x希腊字母 (Greek Alphabets)大写小写读音 大写 小写读音 大写 小写读音Α α alpha Ι ιiota Ρ ρrho Β β beta Κ κ kappa Σ σ, ς sigmaΓ γ gamma Λ λ lambda Τ τtau Δ δ delta Μ μ mu Υ υ upsilonΕ ε epsilon Ν ν nu Φ φphi Ζ ζ zeta Ξ ξ xi Χ χkhi Η η eta Ο ο omicron Ψ ψpsi Θθtheta Ππpi Ω ω omega倒数关系: sin θcsc θ=1; tan θcot θ=1; cos θsec θ=1商数关系: tan θ= θθcos sin ; cot θ= θθsin cos平方关系: cos 2θ+ sin 2θ=1; tan 2θ+ 1= sec 2θ; 1+ cot 2θ= csc 2θ順位低順位高; ⎰ 顺位高d 顺位低 ;0*∞ =∞1 *∞ = ∞∞ = 0*01 = 0000 = )(0-∞e ; 0∞ = ∞⋅0e ; ∞1 = ∞⋅0e顺位一: 对数; 反三角(反双曲)顺位二: 多项函数; 幂函数 顺位三: 指数; 三角(双曲)算术平均数(Arithmetic mean)中位数(Median) 取排序后中间的那位数字 众数(Mode)次数出现最多的数值 几何平均数(Geometric mean)调和平均数(Harmonic mean) 平均差(Average Deviatoin)变异数(Variance)nX Xni21)(-∑ or1)(21--∑n X Xni标准差(Standard Deviation)nX Xni21)(-∑ or1)(21--∑n X Xni分配 机率函数f (x ) 期望值E(x )变异数V(x )动差母函数m (t ) Discrete Uniform 21(n +1) 121(n 2+1) Continuous Uniform21(a +b ) 121(b -a )2Bernoulli p x q 1-x (x =0, 1)p pq q +pe tBinomial ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛x n p x q n -x npnpq(q+ pe t)Negative Binomial ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+x x k 1p k q xMultinomialf (x 1, x 2, …, x m -1)=m xm x x m p p p x x x n ...!!...!!212121np inp i (1-p i )三項 (p 1e t 1+ p 2e t 2+ p 3)n Geometric pq x-1Hypergeomet ric n ⎪⎭⎫⎝⎛N k ⎪⎭⎫ ⎝⎛--1N n N n ⎪⎭⎫ ⎝⎛N k Poisson λλNormal μ σ2Beta Gamma ExponentChi-Squared χ2=f (χ2)=212222)(221χχ--⎪⎭⎫ ⎝⎛Γen n nE(χ2)=nV(χ2)=2nWeibull1 000 000 000 000 000 000 000 000 1024 yotta Y1 000 000 000 000 000 000 000 1021 zetta Z1 000 000 000 000 000 000 1018 exa E1 000 000 000 000 000 1015 peta P1 000 000 000 000 1012 tera T 兆1 000 000 000 109 giga G 十亿1 000 000 106 mega M 百万1 000 103 kilo K 千100 102 hecto H 百10 101 deca D 十0.1 10-1 deci d 分,十分之一0.01 10-2 centi c 厘(或写作「厘」),百分之一0.001 10-3 milli m 毫,千分之一0.000 001 10-6 micro ? 微,百万分之一0.000 000 001 10-9 nano n 奈,十亿分之一0.000 000 000 001 10-12 pico p 皮,兆分之一0.000 000 000 000 001 10-15 femto f 飞(或作「费」),千兆分之一0.000 000 000 000 000 001 10-18 atto a 阿0.000 000 000 000 000 000 001 10-21 zepto z0.000 000 000 000 000 000 000 001 10-24 yocto y。
微积分公式大全
a
R
b
α
β
c
sinh x = e x e x cosh x = e x e x
2
2
正弦定理: a = b = c =2R sin sin sin
余弦定理: a2=b2+c2-2bc cosα
b2=a2+c2-2ac cosβ
c2=a2+b2-2ab cosγ
sin (α±β)=sin α cos β ± cos α sin β cos (α±β)=cos α cos β sin α sin β 2 sin α cos β = sin (α+β) + sin (α-β) 2 cos α sin β = sin (α+β) - sin (α-β) 2 cos α cos β = cos (α-β) + cos (α+β) 2 sin α sin β = cos (α-β) - cos (α+β)
00
0 0 = e0( ) ; 0 = e 0 ; 1 = e 0
顺位一:对数; 反三角(反双曲) 顺位二: 多项函数; 幂函数 顺位三: 指数; 三角(双曲)
2! 4! 6!
(2n)!
x2 x3 x4
(1)n x n1
ln (1+x) = x- + - +…+
+…
2 34
(n 1)!
tan-1 x = x- x3 + x5 - x7 +…+ (1)n x 2n1 + …
3 57
(2n 1)
n
1= n
i 1
n
i = ½n (n+1)
大学数学公式大全
大学数学公式大全数学是一门研究数量、结构、变化以及空间等概念和关系的学科。
在大学数学中,许多重要的公式被广泛应用于各个领域,如代数、几何、微积分、概率论等。
下面将详细介绍一些大学数学中常用的公式。
1.代数公式- 二次方程公式:对于二次方程ax^2+bx+c=0,解可以通过求根公式得到:x=(-b±√(b^2-4ac))/(2a)。
- 平方差公式:(a+b)(a-b)=a^2-b^2。
- 三角恒等式:包括正弦、余弦和正切等函数的恒等关系,如sin^2θ+cos^2θ=1。
2.几何公式- 周长和面积:常见的图形如正方形、长方形、圆形、三角形的周长和面积公式。
- 三角形内角和:三角形内角和为180°,即α+β+γ=180°。
3.导数和微积分公式- 导数定义:函数f(x)在x点处的导数定义为f'(x)=lim_(Δx→0)(f(x+Δx)-f(x))/Δx。
- 基本导数法则:包括常数规则、幂级数规则、和差规则、乘积规则和商规则等。
- 高阶导数:对于一个函数f(x)的导函数f'(x),可以继续求导得到f''(x)、f'''(x)等。
- 泰勒展开:将一个函数在某个点附近展开成无穷级数的形式,可用于近似计算。
- 不定积分:即反导数,是求解微分方程中的一个重要工具。
4.矩阵和矩阵运算公式- 矩阵乘法:对于两个矩阵A和B,它们的乘积C=AB的定义是矩阵C的第i行第j列元素等于矩阵A的第i行与矩阵B的第j列对应元素的乘积之和。
- 矩阵转置:将一个矩阵的行变为列,列变为行得到的新矩阵称为原矩阵的转置矩阵。
- 逆矩阵:对于一个可逆矩阵A,存在一个矩阵B使得AB=BA=I,其中I为单位矩阵。
5.概率论和统计公式- 概率的基本公式:包括互斥事件概率公式、独立事件概率公式等。
- 二项分布:对于n次独立重复试验中成功次数X的概率分布,其概率质量函数为P(X=k)=C(n,k)*p^k*(1-p)^(n-k),其中C(n,k)为组合数,p为每次试验成功的概率。
考研数学二公式大全pdf
考研数学二公式大全pdf1. 介绍作为考研数学二的必修科目,数学考试的关键在于掌握公式。
公式是数学的基础,数学公式的掌握程度也是一个考生数学水平的重要体现。
本文将为考研数学二的考生提供一份全面的数学公式大全,旨在帮助考生打好数学基础,更好地备考数学考试。
2. 常用公式2.1 几何公式1. 三角形的面积公式:$$S=\frac{1}{2}ab\sin{C}$$2. 三角函数公式:$$\sin{A}=\frac{a}{c},\cos{A}=\frac{b}{c},\tan{A}=\frac{a }{b}$$3. 勾股定理:$$a^2+b^2=c^2$$4. 正弦定理:$$\frac{a}{\sin{A}}=\frac{b}{\sin{B}}=\frac{c}{\sin{C}}$$5. 余弦定理:$$c^2=a^2+b^2-2ab\cos{C}$$2.2 微积分公式1. 导数公式:$$\frac{d}{dx}[f(x)]'=\frac{d}{dx}f'(x)=f''(x)$$2. 积分公式:$$\int{f(x)}dx=F(x)+C$$3. 微积分基本公式:$$\frac{d}{dx}\int_{a}^{x}f(t)dt=f(x)$$2.3 线性代数公式1. 向量的数量积公式:$$\boldsymbol{a}\cdot \boldsymbol{b}=ab\cos{\theta}$$2. 向量的向量积公式:$$\boldsymbol{a}\times\boldsymbol{b}=\begin{vmatrix}i&j&k\\a_1&a_2&a_3\\b_1&b_2&b_3 \end{vmatrix}$$3. 矩阵的转置公式:$$\boldsymbol{A}^T=[a_{ij}]^T=[a_{ji}]$$4. 矩阵的行列式公式:$$\det{\boldsymbol{A}}=\begin{vmatrix}a_{11}&a_{12}&\cdot s&a_{1n}\\ a_{21}&a_{22}&\cdots&a_{2n}\\\vdots&\vdots&\ddots&\vdots\\a_{n1}&a_{n2}&\cdots&a_{nn}\end{vmatrix}$$2.4 概率统计公式1. 期望的线性性质:$$E(X+Y)=E(X)+E(Y)$$2. 方差的性质:$$Var(aX+b)=a^2Var(X)$$3. 正态分布的公式:$$f(x)=\frac{1}{\sqrt{2\pi}\sigma}exp[-\frac{(x-\mu)^2}{2\sigma^2}]$$4. 卡方分布的公式:$$f(x)=\frac{1}{2^{\frac{n}{2}}\Gamma(\frac{n}{2})}x^{\fr ac{n}{2}-1}exp(-\frac{x}{2})$$3. 总结本文列举了常用的数学公式,包括几何公式、微积分公式、线性代数公式和概率统计公式,这些公式对于考研数学二的考生来说是必备的知识点。