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《微积分》(上下册) 教学课件 01.第1章 函数、极限、连续 高等数学第一章第9-10节

《微积分》(上下册) 教学课件 01.第1章 函数、极限、连续 高等数学第一章第9-10节
12
定义 2 设函数 f ( x)在U(x0, )内有定义,如果
y
lim f (x) f (x ),
x x0
0
y f (x)
称函数 f ( x)在点 x 连续. 0
如 f ( x) x2,
0
x0
x
lim f ( x) lim x2 4 f (2),
x2
x2
f ( x) x2在x 2点连续.
说明 y f (x)在x x0点连续 下列三条同时成立 (1) f (x0)有定义;
(2) lim f (x)存在; xx0
(3)lim x x0
f
(x)
f (x0 ).
13
例1
试证函数
f
ห้องสมุดไป่ตู้
(
x)
x
sin1 x
,
0,
处连续.
证 lim x sin 1 0,
x0
x
又 f (0) 0, lim f ( x) f (0), x0
3、反函数函数的连续性
严格单调的连续函数必有严格单调的连续反函数. 例如, y sin x在[ , ]上单调增加且连续,
22 故 y arcsinx 在[1,1]上也是单调增加且连续.
同理 y arccosx 在[1,1]上单调减少且连续;
y arctanx, y arccot x 在(,)上单调且连续.
§1.9 无穷小量的比较与等价代换
例如, 当x 0时, x, x2,sin x, x2 sin 1 都是无穷小.
x2
lim 0,

x0 x
x x2比x要快得多;
察 各 极 限
lim sin x x0 x

4-3[1]高等数学 微积分 ppt视频教程

4-3[1]高等数学   微积分   ppt视频教程
分部积分公式
例1 求积分 x cos xdx .
1 2 解(一) 令 u = cos x , xdx = dx = dv 2 2 2 x x ∫ x cos xdx = 2 cos x + ∫ 2 sin xdx 显然, u 选择不当,积分更难进行. 显然, , v ′ 选择不当,积分更难进行 解(二) 令 u = x , cos xdx = d sin x = dv
例5 求积分 sin(ln x )dx . 解

∫ sin(ln x)dx = x sin(ln x ) ∫ xd [sin(ln x )]
1 = x sin(ln x ) ∫ x cos(ln x ) dx x
= x sin(ln x ) x cos(ln x ) + ∫ xd [cos(ln x )] = x[sin(ln x ) cos(ln x )] ∫ sin(ln x )dx

∫ x cos xdx = ∫ xd sin x = x sin x ∫ sin xdx
= x sin x + cos x + C .
x 2e x dx x2,
e x dx = de x = dv ,
2
∫x e
2
x
dx = x e 2 ∫ xe dx
x x
(再次使用分部积分法)u = x , e x dx = dv 再次使用分部积分法)
= 1 + x arctan x ∫
2
1 1+ x dx 2 1+ x
2
= 1 + x arctan x ∫
2
1 dx 2 1+ x 令 x = tant

1 1 dx = ∫ sec 2 tdt = ∫ sec tdt 1 + x2 1 + tan 2 t

大学微积分课件(PPT幻灯片版)pptx

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高阶导数计算
高阶导数的计算一般采用归纳法 或莱布尼茨公式等方法进行求解。 需要注意的是,在计算过程中要 遵循求导法则和运算顺序。
应用举例
高阶导数在物理学、工程学等领 域有着广泛的应用。例如,在物 理学中,加速度是速度的一阶导 数,而速度是位移的一阶导数; 在工程学中,梁的挠度是荷载的 一阶导数等。
03 一元函数积分学
VS
几何意义
函数$y = f(x)$在点$x_0$处的导数 $f'(x_0)$在几何上表示曲线$y = f(x)$在点 $(x_0, f(x_0))$处的切线的斜率。
求导法则与技巧总结
基本求导法则
包括常数的导数、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、反三角函数的导数等。
求导技巧
连续性与可微性关系
连续性
函数在某一点连续意味着函数在 该点有定义,且左右极限相等并 等于函数值。连续性是函数的基 本性质之一。
可微性
函数在某一点可微意味着函数在 该点的切线斜率存在,即函数在 该点有导数。可微性反映了函数 局部变化的快慢程度。
连续性与可微性关

连续不一定可微,但可微一定连 续。即函数的连续性是可微性的 必要条件,但不是充分条件。
历史发展
微积分起源于17世纪,由牛顿和莱布尼 茨独立发展。经过数百年的完善,已成 为现代数学的重要基础。
极限思想与运算规则
极限思想
极限是微积分的基本概念,表示函数在某一点或无穷远处的变 化趋势。通过极限思想,可以研究函数的局部和全局性质。
运算规则
极限的运算包括极限的四则运算、复合函数的极限、无穷小量 与无穷大量的比较等。这些规则为求解复杂函数的极限提供了 有效方法。

高等数学(微积分)ppt课件

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,且f'(x0)=0,则可通过二阶导数 f''(x0)的符号来判断f(x)在x0处取得极大值还是极小值。
曲线的凹凸性与拐点
凹凸性
若函数f(x)在区间I上二阶可导,且 f''(x)>0(或<0),则称曲线y=f(x)在 I上是凹的(或凸的)。
拐点
拐点的判定
若函数f(x)在点x0处二阶可导,且 f''(x0)=0,则可通过三阶导数f'''(x0) 的符号来判断点(x0,f(x0))是否为曲线 的拐点。
THANKS
感谢观看
非线性微分方程
通过变量替换、积分等方法求解,或 利用数值方法近似求解
级数的概念与性质
级数的定义 无穷序列的部分和序列
级数的性质 加法、减法、乘法、除法、重排等性

级数的收敛与发散 部分和序列有极限则级数收敛,否则 发散
常见级数及其敛散性 等差级数、等比级数、调和级数、交 错级数等,通过比较法、比值法、根 值法等方法判断其敛散性
VS
极限的性质
唯一性、局部有界性、保号性、保不等式 性、迫敛性等。
极限的运算法则
极限的四则运算法则
若两个函数的极限存在,则它们的和、差、积、商(分母不为零)的极限也存在,且等于这两 个函数极限的和、差、积、商。
复合函数的极限运算法则
设函数$y=f[g(x)]$是由函数$u=g(x)$与函数$y=f(u)$复合而成,若$lim_{x
无穷小量的定义
如果函数$f(x)$当$x to x_0$(或$x to infty$)时的极限为零,那么称函数$f(x)$为当$x to x_0$(或$x to infty$)时 的无穷小量。

2024年度大学微积分课件PPT大纲

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2024/2/2
定积分的换元法
通过变量代换,将复杂的被积函数转化为简单的被 积函数,便于计算。
定积分的分部积分法
将被积函数拆分为两个函数的乘积,通过分部积分 公式进行计算。
换元法与分部积分法的综合应用
结合换元法和分部积分法,解决更复杂的定积分计 算问题。
30
定积分在几何与物理中的应用
定积分在几何中的应用
第二类换元法
利用三角代换、根式代换等方法,将不定积分转化为更易于求解的 形式。
常用的换元技巧
三角恒等变换、倒代换等。
24
分部积分法
2024/2/2
分部积分法的原理
利用乘积的求导法则,将复杂的不定积分转化为更简单的形式。
分部积分法的应用
适用于被积函数为两个函数乘积的情况,特别是其中一个函数为多 项式时。
100%
连续性的判定方法
介绍判定函数连续性的方法及步 骤,包括直接法、定义法、极限 法等。
80%
间断点及其分类
讨论函数不连续点的概念、分类 及判定方法。
2024/2/2
11
03
导数与微分
2024/2/2
12
导数的概念与几何意义
导数的定义
导数描述了函数在某一点的变 化率,即函数值随自变量变化 的快慢程度。
大学微积分课件PPT大纲
2024/2/2
1

CONTENCT

2024/2/2
• 引言 • 极限与连续 • 导数与微分 • 微分中值定理与导数的应用 • 不定积分 • 定积分及其应用 • 多元函数微积分
2
01
引言
2024/2/2
3
微积分的起源与发展
早期微积分思想的萌芽

高等数学(微积分)课件--§7.1常数项级数的概念与性质

高等数学(微积分)课件--§7.1常数项级数的概念与性质
请利用几何级数计算: 1: ( ) 3 n 1 2 :
n 1
2
n
( 1) 2 3
n 1
n 1
3 : ( ) n2 4
n
8
例题(证明级数发散)
例 证明
证明级数 1 2 3 n 是发散的
n(n 1) 2
.
这级数的部分和为
sn 1 2 3 n
3 3
( 1)
n
8 9
n n
;
(2)
1 3

1 6

1 9

1 3n
; q 8 9 , 1 q

( 1 ) 因为级数是等比级数且
故原级数收敛
.
( 2 ) 因为级数

n1

1 n
是调和级数
, 它是发散的,
故由级数的性质知级数
1 3

1 6

1 9

1 3n
第七章

无穷级数
§7.1常数项级数的概念与性质 §7.2正项级数敛散性的判别 §7.3任意项级数敛散性的判别 §7.4*广义积分敛散性的判别 §7.5*幂级数 §7.6*函数的幂级数展开
1
§7.1常数项级数的概念与性质



一、常数项级数的概念 二、级数的基本性质 三、习题
2
一、常数项级数的概念

因为级数

n1

1 2
n

n1

1 3
n
都是收敛的等比级数
,
故由级数的性质知级数
1 1 1 1 1 1 2 2 n n 3 2 3 3 2 2

《微积分》(上下册) 教学课件 02.第2章 导数与微分 高等数学第一章第3-5节

《微积分》(上下册) 教学课件 02.第2章 导数与微分 高等数学第一章第3-5节

1
记作
f
(
x),
y,
d2y dx2

d
2 f (x) dx2
.
二阶导数的导数称为三阶导数,记作
f ( x),
y,
d3y dx3 .
三阶导数的导数称为四阶导数, 记作
f (4)(x),
y(4) ,
d4y dx4 .
一般地, 函数f ( x)的n 1阶导数的导数称为
函数f ( x)的n阶导数, 记作
f (n)(x),
10
一、微分的概念
实例 半径为 x的0 金属圆板受热后面积的改变量.
设半径由x0变到x0 x,
圆板的面积 A x02,
A (x0 x)2 x02
2x0 x (x)2.
(1)
(2)
(1) x的线性函数,且为A的主要部分;
(2) x的高阶无穷小,当x 很小时可忽略.
11
再例如
设函数 y x3在点 x0处的改变量为x时, 求函数的 改变量 y.
§2.3 高阶导数
问题 变速直线运动的加速度.
设 s s(t), 则瞬时速度为v(t) s(t);
因为加速度a是速度v对时间t的变化率,所以
a(t) v(t) s(t).
定义 如果f (x)的导函数f (x)在点x处可导,即
( f (x)) lim f (x x) f (x)
x0
x
存在,则称( f (x))为f (x)在点x处的二阶导数.
dt dx
3a sin2 t cost 3a cos2 t(sint
)
tan t,
dt
d2y dx2
d (dy) dx dx
d ( tan t ) dx

微积分基本公式ppt课件

微积分基本公式ppt课件
热力学
温度与热量,熵与绝热过程,热力学第二定律
微积分在经济中的应用实例
01
总结词
边际分析,最优化问题,经济增长 模型
最优化问题
最大利润,最小成本,最优解
03
02
边际分析
边际成本,边际收益,边际利润
经济增长模型
索洛模型,哈罗德-多马模型,内生 增长模型
04
THANKS
感谢观看
微积分基本公式的应用实例
总结词
微积分基本公式在解决实际问题中有着广泛 的应用,例如求解变速直线运动的位移、求 解曲线的面积等。
详细描述
通过微积分基本公式,我们可以求解变速直 线运动的位移。例如,假设一个物体以速度 v(t)运动,那么物体在时间t到时间t+Δt之间 的位移就是∫(v(t)dt),通过微积分基本公式 可以求得该物体的位移。此外,微积分基本 公式还可以用于求解曲线的面积,例如求解
要点二
高阶导数的几何意义
掌握高阶导数的计算方法,例如利用莱布尼茨公式计算二 阶、三阶等高阶导数。
理解高阶导数在几何上的意义,例如二阶导数表示曲线的 凹凸性,三阶导数表示曲线的拐点等。
05
定积分的计算
定积分的计算方法与技巧
积分公式
掌握积分公式是进行定积分计算的基础,包括 幂函数的积分公式、三角函数的积分公式等。
微积分基本公式
微积分基本公式的内容与证明
总结词
微积分基本公式是微积分学的基础,它描述 了函数在某一点处的导数与该函数在该点附 近的变化率之间的关系。
详细描述
微积分基本公式通常表示为∫(f'(x))dx = f(b) - f(a),其中∫代表积分,f'(x)代表函数f 在点x处的导数,b和a分别代表积分的上限 和下限。这个公式在理解函数的积分和导数 之间关系上起着关键作用。

高等数学(微积分)课件--§6.1定积分的概念与性质

高等数学(微积分)课件--§6.1定积分的概念与性质

y = f (x)
O a
b x
3
无限细分、无限求和

处理该类问题的基本思路: 无限细分(化曲为直)、无限求和!
y y= f (x)
O
a
b
x
4
曲边梯形的面积计算—分割

设函数在区间[a,b]上连续, y=f(x)≥0 y 分割:
任意插入n-1个分点:
a x0 x1 xn 1 xn b
T1 t0 t1 t n 1 t n T2
把[T1,T2]分成n小段[ti-1, ti] (i=1,2,…,n),每小段 时间长度∆ti= ti- ti-1 ;相应地,位移也分成n段∆si v ②取近似: ∆siv(i)∆ti (i=1,2,…,n) v vt ③求和:
浙江财经学院本科教学课程 ----经济数学(一)
微积分
第六章 定积分
§6.1定积分的概念与性质 §6.2微积分基本定理 §6.3定积分计算方法 §6.4定积分的应用 §6.5广义积分初步
1
§6.1定积分的概念与性质

一、曲边梯形的面积 二、定积分的定义 三、定积分的几何意义 四、定积分的基本性质 在本节中我们将从一些实际问题的计算里 提炼出一类关于“和式极限”计算的数学问 题,从而引申出定积分的概念,并探讨它的性 质、几何意义。
s v i ti
i 1 n
④取极限: 所求位移为
s lim
0
T1
T2
v t (其中 maxt )
i i i 1
1i n i
n
O
t 0 ... ti 1 t i ... t n
t
10
解决此类求和问题的数学模式

吉林大学微积分(高等数学) PPT课件

吉林大学微积分(高等数学) PPT课件
例如实数集R中集合 A {x 0 x 1}的 补集是
AC A {x x 0 或 x 1 }.
9
二、集合的基本运算
1. 集合的并、交、差
设 A、B 是两个集合,由所有属于A 或者属 于B 的元素组成的集合, 称为A 与 B 的并集(简称 并), 记作 A B,
即 A B {x x A 或 x B};
[a,b] {x a x b}.
oa
b
x
a 和 b 称为闭区间[a, b]的端点, a [a, b], b [a, b].
16
类似地可定义半开区间:
[a,b) { x a x b},(a,b] { x a x b}. 有限区间 [a, b]、(a, b)、(a, b]、[a, b).

a
a
a
点 a 叫做这个邻域的中心,
叫做这个邻域的半径.
x
19
去心邻域的定义:
点 a 的 邻域去掉中心a 后, 称为a 的去心
o
邻域, 记作U (a, ),即
o
U(a, ) { x 0 x a }.
开区间(a ,a) 称为a 的左 邻域, 开区间 (a, a ) 称为a 的右 邻域.
(,) {x x R} R
ob x
18
4.邻域的定义
设 是任一正数, 则开区间(a ,a ) 是 a 的一个邻域, 称为点a 的 邻域, 记作U(a, ). U(a, ) {x x a } {x a x a }.
22
按 照 定 义 , 如 果 数 集E有 界 , 则 存 在 常 数l与L(l L), 使 得 对 一 切x E, 都 有

4-4[1]高等数学 微积分 ppt视频教程

4-4[1]高等数学   微积分   ppt视频教程

x 2

3 tan 8
x 2

1 24

tan
x 2
3

C.
解(二)修改万能置换公式, 令 u tan x
u
sin x
,
1 u2
dx

1
1 u2
du,

1 sin4
x
dx





1
1 u u2
4

1
1 u2
du


1
u2 u4
du


1 3u3
(1)分母中若有因式 ( x a)k ,则分解后为
(x
A1 a)k

A2 ( x a)k1


Ak , xa
其中A1 , A2 , , Ak 都是常数. 特殊地:k 1, 分解后为 A ;
xa
(2)分母中若有因式 ( x2 px q)k ,其中 p2 4q 0 则分解后为
A 2B 0,
B 2C 0, A C 1,

1
(1 2x)(1
A x2 )
1
4, B 5 4
5 2x

2,C 5
2x1 55 1 x2
1 5
.
,
例4
求积分
1 x( x 1)2dx.


1 x(x
1)2dx

一、有理函数的积分
有理函数的定义:
两个多项式的商表示的函数称之.
P(x) Q( x)

a0 x n a1 x n1 b0 x m b1 x m1

高等数学(微积分学)教学课件

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三、两个重要极限
重要极限Ⅰ lim sin x 1 x0 x
它可以拓展为 lim sin[ f (x)] 1 f (x)0 f (x)
sin 2x
例:lim x 2x
1
1 cos x
lim
x0
x2
lim
x0
2 sin 2 x 2
4 x2 4
lim
1
sin
x 2
x0 2 x
2
2
1 2
判断:lim sin x 1
叫做因变量.
数集 D 称为这个函数的定义域.
全体函数值的集合称为函数的值域.
2. 函数的表示法
解析法(公式法):用解析表达式(或公式)表示函数关系.
y x 1
表格法:用列表的方法来表示函数关系.
x123456789 y 1 4 9 16 25 36 49 64 81
图示法:用平面直角坐标系 xoy 上的曲线来表示函数关系.
x
x
1 0
x
x
1
1
1 lim( x0 1
x
)
1 x
x
lim
x0
(1 (1
x) x
1
x) x
lim x0
(1 x) x
1 (1)
[1 (x)] x
e e1
e2
一类特殊极限
若f
(x)
a0 xm a1xm1 a2 xm2 b0 xn b1xn1 b2 xn2
am1x am bn1x bn
x 果对于定义区间的任意点 , 恒有 f (x) f (x) , 则称f (x)
为 D 内的偶函数;如果恒有 f (x) f (x) , 则称 f (x)为D

《高等数学微积分》课件

《高等数学微积分》课件

实际应用
极值问题在经济学、物理学等领域有广泛应 用,如成本最小化、利润最大化等。
曲线的长度
曲线长度公式
利用微积分计算曲线的长度。
参数方程
通过参数方程将曲线表示为参数的函数,便于计算长度。
实际应用
在工程、地理等领域,需要计算各种曲线的长度,如河流长度、 道路长度等。
面积和体积
面积和体积公式
利用微积分计算平面图形的面积和空间图形的体积。
结合律
微积分运算还具有结合律,即函数的微积分运算顺序不影响结果。
交换律
此外,微积分运算还满足交换律,即函数的微积分运算满足交换律 。
微积分运算的法则
分部积分法
分部积分法是微积分运算中的一 种重要方法,它将两个函数的乘 积的导数转化为两个函数的导数 的乘积,从而简化了计算过程。
换元法
换元法是微积分运算中的另一种 重要方法,它通过引入新的变量 来简化计算过程。
如何提高微积分的计算能力?
总结词:掌握计算方法 总结词:细心谨慎 总结词:多做练习题
详细描述:提高微积分的计算能力需要熟练掌握各种计 算方法,如极限的计算、导数的计算和积分的计算等。 掌握这些方法可以更快更准确地完成计算。
详细描述:在微积分的计算过程中,需要细心谨慎,避 免因粗心大意而导致的错误。仔细检查每一步的计算过 程,确保准确性。
微分
微分的定义与性质
微分是函数在某一点附近的小变化量,它描述了函数在该点附近的变化趋势。微分具有一些重要的性质,如线性性、 可加性和可乘性。
微分的计算方法
包括微分的四则运算法则、复合函数的微分法则、隐函数的微分法则等。这些方法可以帮助我们快速准确地计算函数 的微分。
微分的应用
微分在许多领域都有广泛的应用,如近似计算、误差估计、优化问题等。例如,在近似计算中,微分可 以用来估计函数在某一点的近似值;在优化问题中,微分可以用来寻找函数的极值点。

高等数学(微积分)课件--§6.2微积分基本定理

高等数学(微积分)课件--§6.2微积分基本定理

2
o
1
2
x
原式

0 2
x dx
2

1
xdx
0

2
1
x dx
2
11 2
.
17
小结

1.积分上限函数 ( x ) 3.微积分基本公式
a
x
f ( t ) dt .
2.积分上限函数的导数 ( x ) f ( x ).
a
b
f ( x )dx F ( b ) F ( a ).
t 0
x
2
[解答]
19
x 0
0
x
te
2t
2
dt
练习(续)
4 计算下列定积分 (1 ) : x ) dx ; ( 2 )
4
9
x (1
0
2
dx 4 x
2
[解答]
5 计算下列定积分 (1 )
:
0
2
| cos x |dx ;
2
(2)
0
f ( x ) dx , 其中 f ( x )
a
F (b) F (a) F ( x)a ———— 牛顿—莱布尼茨公式
b
14
微积分基本公式的意义


⑴一个连续函数在区间[a,b]上的定积分等于它 的任意一个原函数在区间[a,b]上的增量。 ⑵求定积分问题转化为求原函数的问题。
当 a b 时 , f ( x )dx F ( b ) F ( a ) 仍 成 立 .
a

证:
x
a f t dt 是 f x 的一个原函数
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