高数上册复习考试
第一章 函数与极限
一、函数
1.认识一些常用函数和初等函数。 2.求函数的自然定义域。
二、极限
1.极限的计算
(1)善于恒等化简和极限的四则运算法则 (2)常用的计算方法 (a )常用极限
0lim =∞→n a
n ,)1(0lim <=∞→q q n n ,1lim =∞→n n n ,)0(1lim >=∞→a a n n ,e n f n f n =??
????+∞→)
()(11lim
(∞→)(n f ),[]e n g n g n =+∞
→)
(1
)(1l
i m (0)(→n g )
, )
()
(sin lim n f n f n ∞→ = 1 (0)(→n f )。
(b )一些常用的处理方法
(i)分子分母都除以n 的最高次幂。
例如:3562366742n n n n n n -+++ = 343116117142n n n n -+++,3
562346742n n n n n n -+++ = 3
4321161171412n
n n n n -+++
4
3
43252
3n
n n n n ++++ =
433
215121131n
n n n ++++
(ii)根号差的消除。
例如:
)(n f -)(n g =
)
()()()(n g n f n g n f +-,
3
)
()()(n g n f n h - =
(
)(
)
(
)(
)(
)(
)
(
)(
)
[][]2
35
3
4
3
3
3
2
2
3
3
3
4
5
)()()()
()
()()
()
()
()()
()
()(n g n f n g n g n f n g n f n g n f n g n f n f n h -??
?
??
?
++
++
+
(iii)指数函数的极限。
)()(lim n v n n u ∞
→ = []
)
(lim )(lim n v n n n u ∞
→∞
→ (都存在))(lim ,0)(lim n v n u n n ∞
→∞
→>。
(iv)利用指数函数的极限。 当)(lim n f n ∞
→=1时,
[]
)
()(lim n g n n f ∞
→ = []
[])(1)(1
)(1
1)(1lim n g n f n f n n f --∞
→-+ = [][])
(1)(1)(1
1)(1lim n g n f n f n n f --∞→?
?????-+ =
[])
(1)(lim n g n f n e -∞
→
(v)转化为函数的极限可以用洛必达法则。
)(lim n f n ∞
→ = )(lim x f x +∞
→
(vi)利用两边夹原理。
把)(n f 分别缩小、扩大一点点得简单的)(n g 、)(n h ,)(n g ≤)(n f ≤)(n h ,使容易求得A n h n g n n ==∞
→∞
→)(lim )(lim ,则A n f n =∞
→)(lim 。
(c )当n x 用递归式给出时
(i )用数学归纳法证明{}n x 是单调有界的,从而A x n n =∞
→lim 存在;
(ii )对n x 的递归式两边取极限得关于A 的方程,再解出A 。 (d )记得一些等价关系 当 )(lim n f n ∞
→= 0 时,
)(sin n f ~)(n f ,)(tan n f ~)(n f ,)(arcsin n f ~)(n f ,)(arctan n f ~)(n f
1-)(cos n f ~
[]2)(2
1
n f ,[]1)(1-+a n f ~[])(n f a ,1)(-n f e ~)(n f , [])(1ln n f +~)(n f
(3)函数极限的计算 (a )(2)中常用的计算方法对函数的六种极限都仍然适用。 (b )如果已知)(x f 在x 0点连续,则 )(lim 0
x f x x → = )(0x f 。
(c )记得一些等价关系。(lim 表示六种极限之一) 当 )(lim x f = 0 时,
)(sin x f ~)(x f ,)(tan x f ~)(x f ,)(arcsin x f ~)(x f ,)(arctan x f ~)(x f
1-)(cos x f ~
[]2)(2
1
x f ,[]1)(1-+a x f ~[])(x f a ,1)(-x f e ~)(x f ,
[])(1ln x f +~)(x f
(d )(lim 表示六种极限之一) 当)(lim x f =1时,
[]
)
()(lim x g x f = []
[])(1)(1
)(1
1)(1lim x g x f x f x f ---+ = [][])
(1)(1)(1
1)(1lim x g x f x f x f --?
?????-+ =
[])
(1)(lim x g x f e
-
(e )利用两边夹原理。
把)(x f 分别缩小、扩大一点点得简单的)(x g 、)(x h ,
)(x g ≤)(x f ≤)(x h ,使容易求得A x h x g ==)(lim )(lim ,则A x f =)(lim 。
(f )不定式的极限(lim 表示六种极限之一)
(i)当极限是00或∞
∞
型的不定式时,可用洛必达法则:
)()(lim
x g x f = )
()
(lim x g x f '' (洛必达法则可以反复应用,但每次应用都要先检查类型。)
(ii)对于0∞型的不定式,先变形,再用洛必达法则。
)()(lim x g x f = )()(lim x f x g = []'??????')(1)(lim x f x g = )(1)(lim x g x f = []'?
??
???'
)(1)(lim x g x f
(iii)对于00、∞1、∞0型的不定式。
)()(lim x g x f = f(x)g(x)e ln lim = )(ln )( lim x f x g e = g(x)
1)
(ln
lim x f e
= []'??
????'
g(x)1)(ln
lim x f e
(iv)对于∞-∞型的不定式,先计算成一个式子再计算。 (g )如果0)
()
(lim
≠=c x g x f ,则0)(lim 0)(lim =?=x f x g 。 (v)分段函数在分断点求极限要分别求左右极限。 2.极限的证明
(1)证明 )(lim n f n ∞
→= A 的格式
证· 0>?ε,
(打草稿从不等式ε<-A n f )(解出)(εN n >(必要时将A n f -)(放大一点点得
一个简单的>)(n g A n f -)(,再从ε<)(n g 解出)(εN n >)) (*)
取)(εN N =。当N n >时,
(由N n >正确推出ε<-A n f )((一般是(*)的倒推)) 故 )(lim n f n ∞
→= A 。
证明 )(lim 0
x f x x →= A 的格式
证· 0>?ε,
(打草稿从不等式ε<-A x f )(解出)(0εδ<-x x (必要时将A x f -)(放大一点点得一个简单的>)(x g A x f -)(,再从ε<)(x g 解出)(0εδ<-x x )) (*)
取)(εδδ=。当δ<-0x x 时,
(由δ<-0x x 正确推出ε<-A x f )((一般是(*)的倒推)) 故 )(lim 0
x f x x →= A 。
(其它类型极限的证明格式完全类似。) (2)证明 )(lim n f n ∞
→ 存在但不管它是什么。
用数学归纳法证明)(n f 单调并且有界,再根据单调有界原理得出结论。
三、连续性和间断点
1.)(x f 在0x 点连续?)()(lim 00
x f x f x x =→?)()(lim )(lim 000
0x f x f x f x x x x ==-
+→→ 要证明)(x f 在0x 点连续就是要证明)()(lim 00
x f x f x x =→;如果0x 是分段点,则
要证明)()(lim )(lim 000
x f x f x f x x x x ==-
+→→。 2.间断点。 (1)找间断点
如果)(x f 在0x 的两边都有定义但)(0x f 没有定义,则0x 是)(x f 的间断点;分段函数的分段点可能是它的间断点。 (2)间断点分类
(a )如果0x 是)(x f 的间断点并且)(lim 0
x f x x +→和)(lim 0
x f x x -
→都存在,则0x 是第一类间断点。
(b )如果)(lim 0
x f x x +→或)(lim 0
x f x x -
→至少有一个不存在,则0x 是第二类间断点。 (c )如果)(lim 0
x f x x →存在(即)(lim )(lim 00
0x f x f x x x x -
+→→=都存在),但)(0x f 没有定义或)()(lim 00
x f x f x x ≠→,则0x 是可除间断点。重新定义)(lim )(0
0x f x f x x →=可使0x 变
成连续点。
3.闭区间上连续函数的性质
(1)零点存在定理。(2)介值定理。(3)最值定理。
第二章 导数与微分
一、导数的计算
1. 用定义计算导数
当要求导的函数不是初等函数时,比如分段函数的分段点或函数没有具体表示式时,直接用定义计算它在0x 点的导数。
000000)()(lim
)()(lim lim
)(0x x x f x f x x f x x f x y
x f x x x x --=?-?+=??='→→?→? 2. 用求导公式计算导数
当要求导的函数是初等函数时,用求导公式和复合函数求导法求导数。要记
熟用熟相关公式。 3. 复合函数求导 (1)一次复合
如果))((),(),(x f y x u u f y ??===,则
[])())(())(())((x x f x f dx
d x f dx dy y ????''=='==
' dx
du du dy dx dy = (2)多次复合
如果)))(((),(),(),(t f y t x x u u f y ψ?ψ?====,则
[])())(()))((()))((()))(((t t t f t f dx
d t f dt dy ψψ?ψ?ψ?ψ?'''=='= dt
dx dx du du dy dx dy = 更多层次的复合函数的求导方法类推。
4. 隐函数求导
(1)一阶导数的求导步骤:
(a )把y 看成x 的函数时,0),(=y x F 是一个恒等式;
(b )用复合函数求导方法对恒等式0),(=y x F 两边对x 求导(求导时记得y 中有
x )得新的恒等式0),,(='y y x G ; (c )从0),,(='y y x G 解出y '=),(y x D 。
(2)要求二阶导数时,有两种方法:
(a )用复合函数求导方法恒等式0),,(='y y x G 两边对x 求导(求导时记得y 和y '中都有x )得新的恒等式0),,,(='''y y y x H ,再从0),,,(='''y y y x H 解出
y ''=),,(y y x E ',最后代入y '=),(y x D 得y ''=)),(,,(y x D y x E 。
(b )用复合函数求导方法恒等式y '=),(y x D 两边对x 求导(求导时记得y 中有x )
得y ''=),,(y y x F ',最后代入y '=),(y x D 得y ''=)),(,,(y x D y x F 。 更高阶导数的求导方法类推。 5. 参数表示的函数求导
(1)???==)
()(t y t x ψ?表示的函数)(x y y =在t 点的一阶导数
)
()
(t t dt
dt dy
dx dy y ?ψ''=
==' (2)要求二阶导数时,可对??
??
?''='==)()()(t t y p t x ?ψ?表示的函数)(x p p =再次求导: )()()(22t t t dx dp y dx d dx
y d y t
??ψ''
?
?????''=
='=='' 更高阶导数的求导方法类推。 6. 对数求导法
[][]复合函数求导法)( )()
(ln )()
('='x u x v x v e
x u )
二、高阶导数
1. 常用函数的高阶导数
[]??
???>=<+--++++=-+n m n m a n n
m x a m n n n x a m a m x p n m n n m m m n ,0,!,)1()1(2)1(!)(1)
( 其中n n n x a x a a x p +++= 10)(。
()
x m x e e =)
(
())2sin(sin )(πm x x m +
= ())2
cos(cos )
(π
m x x m +=
1
)
(!
)1(1+-=??
? ??m m m x
m x []m
m m x m x )
1()!1()1()1ln(1)(+--=+- 2. 莱布尼茨公式
)()(0)
()
(k n k n
k k n n v u C uv -=∑= 与二项式公式完全类似。
特别注意:当u 是低次多项式时,公式中的项数很少,非常简单。
三、微分的计算 1.函数)(x f y =在x 点的微分
dx x f dy )('=
2.当)(),(t x x f y ?==复合函数时,微分公式也是
dx x f dy )('=
3.)(x f y =在0x 点的可微)(0x f '?存在。
四、可导、可微、连续的关系
可导?可微?连续
但连续的函数不一定可导、可微。例如:y=|x|,x=0点。
第三章 微分中值定理与导数的应用
一、导数的意义
)(x f '是曲线)(x f y =在x 点切线的斜率;如果)(t s 是路程函数,则)(t s '是在
时间t 时的速度;如果)(t v 是速度函数,则)(t v '是在时间t 时的加速度。
二、中值定理
1. 费马定理
如果0x 是)(x f 的极值点,并且)(0x f '存在,则)(0x f '= 0,即0x 是驻点。 费马定理是中值定理的基础。 2. 罗尔定理
条件:[]??
?
??=)()()b ,a ()(b ,a )(b f a f x f x f 内可导;在开区间上连续;在闭区间
结论:至少存在一点),(b a ∈ξ使得)(ξf '=0。
罗尔定理的三个条件,如果缺少一个,结论就得不到保证。例如:
??
?=<≤=1,01
0,)(x x x x f ;)(x f =)1(,≤x x ;)(x f =)10(,≤≤x x 。 3. 拉格朗日中值定理
条件:[]()???内可导在开区间
上连续在闭区间
b a x f b a x f ,)(;,)(
结论:至少存在一点),(b a ∈ξ使得)(ξf '=
a
b a f b f --)
()(。
拉格朗日中值定理的两个条件,如果缺少一个,结论就得不到保证。例如:
??
?=<≤=1,
01
0,)(x x x x f ;)(x f =)1(,≤x x 。 如果)(x f 在),(b a 内可导,()b a x x x ,,00∈?+,则存在()1,0∈θ使得
x x x f x f x x f ??+'+=?+)()()(000θ
其中x
x ?-=
ξθ是ξ的分比。这就是有限增量公式。
4. 柯西中值定理
条件:[]()()??
?
??≠'0)(,,)()(,)()(x F b a b a x F x f b a x F x f 中在开区间内可导;在开区间和上连续;在闭区间
和
结论:至少存在一点),(b a ∈ξ使得)()(ξξF f ''=)
()()
()(a F b F a f b f --。 5. 中值定理的证明题。
方法是凑一个函数应用相应的中值定理。注意到:
[]
)()()()()()()(x g x f e x g e x g e x f x f x f '+'='
[]
)()()(x g e x g e x g e x x x
λλλλ+'='
[]
)()()(1x g x x g x x g x
-+'='
λλλ
λ
中有一项多一部分)(x f '。
三、泰勒公式
1. 泰勒公式
)()(!
)()(!2)()(!1)()()(00)(2
00)2(000x R x x n x f x x x f x x x f x f x f n n n +-++-+-'+=
其中余项)(x R n 的主要形式有 (1) 拉格朗日余项
10)1()()!
1()
()(++-+=n n n x x n f x R ξ,
(ξ在0x 与x 之间) (2) 皮亚若余项
()
n n x x x R )()(0-= 。
如果M x f n ≤+)()1(,则,用n 次泰勒多项式
n n n x x n x f x x x f x x x f x f x p )(!
)()(!2)()(!1)()()(00)(2
00)2(000-++-+-'+=
近似代替)(x f 产生的误差估计为
1
)!
1()(+-+≤
n n x x n M
x R
2. 为备用,熟记一些常用函数的麦克劳琳公式(00=x 的泰勒公式)
12)!
1(!1!21!111+++++++=n x
n x
x n e x n x x e θ
1
1
132)1)(1()1()1(3121)1ln(++-++-+-+++-=+n n n n n x x n x n x x x x θ 1212153)!
12(2)12(sin )!12()1(!51!31sin +--+??????
+++
--+-+-=m m m x m m x x m x x x x πθ []2
2242)!
22()1(cos )!2()1(!41!211cos +++++-+-+-=m m m x
m m x x m x x x πθ 3. 用间接法写函数的泰勒公式
(1) 作变换0x x t -=:)(x f =)(0t x f +; (2) 写出)(0t x f +关于t 的麦克劳琳公式:
(a ) 适当恒等化简,把某组东西看成一个整体,使函数变成麦克劳琳公式
已知的函数;
(b ) 利用已知写出麦克劳琳公式; (c ) 整理。 (3) 代回变量0x x t -=。 4.用函数的泰勒公式求极限.
四、求极值、最值
1. 极值问题 (1) 极值点的范围
根据费马定理,)(x f 极值点的范围:全部导数不存在的点和)(x f '= 0的全部解。
(2) 求极值的步骤
(a ) 求出)(x f '不存在的全部点:n t t t ,,,21 ; 求出)(x f '= 0的全部解:m x x x ,,,21 。
(b ) 逐点..用)(x f '或)(i x f ''判断i x 是否极值点,是极大值点还是极小值点;逐.
点.
用)(x f '或定义判断i t 是否极值点,是极大值点还是极小值点。一定要有明确的结论。 用)(x f '判断:
?????
?
?'>'<'<'>' )()()iii ()(0)(0)()ii ()(0)(0)()i ()(的极值点。不是的左右附近同号,则
在若的极小值点。是,则的右边附近,在的左边附近若在的极大值点。是,则的右边附近,在的左边附近若在的某去心领域内可导。点连续,在在设x f x x x f x f x x f x x f x x f x x f x x f x x x x f i i i i i i i i i i 用)(i x f ''判断:??
?
??
>''<''='''的极小值点。
是,则如果的极大值点。是,则如果。存在且设)(0)()ii ()(0)()i (0)()(x f x x f x f x x f x f x f i i i i i i
(c ) 必要时求出极值。 2. 求最值 (1)一般情况
(a )最值点的范围
)(x f 最值点的范围:全部导数不存在的点和)(x f '= 0的全部解以及端点。 (b )在[]b a ,上求最值的步骤
(i )求出)(x f '不存在的全部点:m x x x ,,,21 ; 求出)(x f '= 0的全部解:n t t t ,,,21 。
(ii ))}(,),(),(,),(),(),(max{11max n m t f t f x f x f b f a f f =
)}(,),(),(,),(),(),(min{11min n m t f t f x f x f b f a f f =
相应的点为相应的最值点。(如果求最值的区间是),[b a 、],(b a 或),(b a ,则没有的端点就不在考虑之内。) (2)特殊情况
如果
(i )根据问题的实际能判断得知)(x f 的最大(小)值肯定在),(b a 内取得; (ii )在),(b a 内)(x f '不存在或)(x f '= 0只有一个点0x 。 则0x 就是)(x f 的最大(小)值点。
五、单调区间,凸性、拐点,渐近线
1.单调区间 求单调区间的步骤:
(1)求出)(x f '不存在和)(x f '= 0的全部点:m x x x ,,,21 。以m x x x 、、、 21为
分点分成1+m 个小区间;
(2))(x f 在0)()(>≥'x f 的小区间中(严格)单调上升;在0)()(<≤'x f 的小区间中(严格)单调下降。 2.凸性、拐点
求凸性区间、拐点的步骤:
(1)求出)(x f ''不存在和)(x f ''= 0的全部点:m x x x ,,,21 。以m x x x 、、、 21为分点分成1+m 个小区间; (2)用)(x f ''判断每个..
小区间的凸性: ?
?
?<''>''(的图形)是上凸的。的小区间,在(的图形)是下凸的。
的小区间,在)(0)()(0)(x f x f x f x f (3)如果i x 左右两边的凸性相反,则))(,(i i x f x 是拐点;如果i x 左右两边的凸性相同,则))(,(i i x f x 不是拐点。 3.渐近线 (1)垂直渐近线
如果∞=±
→)(lim 0
x f x x ,则0x x =是)(x f y =的垂直渐近线。(可能不只一条。) (2)斜渐近线(包括水平渐近线) 如果
x x f a x )
(lim ±∞→=, ])([lim ax x f b x -=±∞→
则b ax y +=是)(x f y =的渐近线。 4.曲率和曲率半径
[]()
K
R x f x f K 1
)(1)
(2
3
2='+''=
,
第四章 不定积分
1. 原函数
如果)()(x f x F ≡',则)(x F 称为)(x f 的一个原函数。 2. 不定积分的概念
固定)(x f 的随便..
一个原函数)(x F ,)(x f 的全部原函数C x F +)(称为)(x f 的不定积分
?+=C x F dx x f )()(
其中C 是任意常数,称为积分常数。因此
??==dx x f dx x f d x f dx x f dx
d
)()()()(, ??+=='C x F x dF dx x F )()()(
3. 不定积分的计算
(1) 概说
计算?dx x f )(就是要找到)(x f 的随便..
一个原函数)(x F ,然后就得 ?+=C x F dx x f )()(
(2) 初等函数不定积分的计算
(a )首先要记熟用熟基本积分表和常用的积分表。 (b )千方百计地.....把要做的积分化为积分表中的积分...............。 (i )利用线性性计算不定积分
[]?????+±=±+=C dx x g dx x f dx x g x f C dx x f k dx x kf )()()()( )()(,
(ii )第一换元法
[]
C du u f dx x x f x u +='=??)
()()())((???
快速的第一换元法就是凑微分法:
??=')())(()())((x d x f dx x x f ????
(iii )第二换元法
找一个适当的变换)(t x ?=,则
[]C dt t t f dx x f x t +'=-=
??)
(1
)())(()(?
??
换元法的意义在于右边的积分比左边的积分简单。
..............(iv )分步积分法
()????-='-='vdu uv udv dx u v uv dx v u
原则:v v u u ???→?''??→?复杂
变简单,不变 。
v u '
反、对、幂、三、指
。
如果经几次分步积分又出现左边的积分,就用代数方法解出。 (v )当有c bx ax ++2时
○
a 如果))((2βα--=++x x a c bx ax 有实根,则拆开成两项 dx x x f x x f a dx c bx ax x f ?????
?
??----=++βαβα)()()(1
)(2 ○
b 如果
c bx ax ++2没有实根,则先配方 ??? ?
?
--
+??? ?
?-?
??
???+??? ?
?-=++??a b x d a b c a b x a a b a b x f dx c bx ax x f 24222)(222 (vi )有理函数的积分 ○
a 假分式(n m ≥) 先用多项式除法
dx x Q x r dx x h dx x Q x P n u n m n m ???+=-)()
()()()(
其中)(x h n m -是多项式,n u <。
○
b 真分式(n m <) ○1分解因式(设)(x Q n
的最高次系数是1) t s k t t k l s l n q x p x q x p x a x a x x Q )()()()()(11111++++--=
○
2待定系数分解
++-++-++-++-=--
s
l s s
s l a x l s s l s
s
a x l l n m a x A a x A a x A a x A x Q x P )(1)(1111
1)()()()()()(1
111
t
k t t t t t k t t q x p x k t t t k t k t t t
t q x p x k t t k k q x p x N x M q x p x N x M q x p x N x M q x p x N x M )(1
1)(11111111)()()()(1
111++++++++++++++++++++++
○3把上式右边形式地加起来,比较两边系数得一个方程组,解此方程组得待定系数的值,代回上式即分解成功。 ○4dx x Q x P n m ?
)
()
(变成几个简单积分 ??+-=--=-C a x A a x d a x A dx a x A ln )(
()
()
()
1)(l 1
)
()(1
>+--=--=-??-C a x lA a x d a x A
dx a x A
l l
l
?
?
?????
?
?-++??????
?
?
?
-+-
=??? ?
?
+-+?
?? ?
?+=++???4214214
24222
2
2
222p q p x d p q p x p q A
p x d p q p x A dx q px x N C p q p
x p q A +????
??
?
?
?
-+
-=
4
2a r c t a n 422
()
x d q
px x p M N
M q px x d q
px x M dx q
px x p
M N
p x M
dx q
px x N Mx ?
?
?
?
++-+
++++=++-+
+=
+++22
2222212222()
(
)
()
()
(
)
x
d q
px x p M
N
M
q px x d q
px x
M dx q
px x p
M N
p x M dx q
px x
N
Mx k
k
k
k
????++-+
++++=++-+
+=+++222
22
22
1
2222
()
??? ?
?+??
?
?????-+??? ??+=++?
?2421
1
222
p x d p q p x x d q
px x
k k
(
)()
()
()
()
2
222
2
1
2
2
22222222
221
1
1
11
a u d a
u
u
a du a
u
a du a u u a u a du a u k
k k k
++-+=+-+=+????-
()
()(
)
()()
du a u k a a
u k a u
du a
u
a k k k ??---+--
+-++=
1
2
221
22
2
1
2
2
2
1
121121
1
()(
)
()()
du a u k a a a
u k a u
k k ?--+???? ??--++-=
1
2
2
221
22
2
1
121112
然后递推。
有理函数的积分总可以积出来。但比较麻烦,应用作最后一招。 (vii )万能变换
2tan x u =,212sin u u x +=,2
2
11cos u u x +-=,
du u dx 212+= du u u u u u R dx x x R 22221211,12)cos ,(sin +???
? ??+-+=??
其中R 是有理式。由于麻烦,万能变换应用作最后一招。 (viii )?xdx x m n cos sin 的计算
a) 当m 是奇数时,??--=x d x x xdx x m n
m
n
sin )
sin 1(sin cos sin 2
1
2
;当n 是奇数时,
??---=x d x x xdx x n m m n
cos )
cos 1(cos cos sin
2
1
2
;
b) 当m n ,都是偶数时,????
?
??+??? ??-=dx x x xdx x m n m n 2
2
22cos 122cos 1cos sin 。
不定积分技巧性强,方法灵活。要一切方法综合运用,一切通过试!
第五章 定积分
一、定积分的概念
1. 定积分定义的四步
(1) 分割:b x x x x a n n =<<<<=-120 。1--=?i i i x x x 。i n
i x ?=≤≤1max λ。
(2) “近似”:i i x ?∈?ξ,i i x f ?)(ξ。 (3) 求和:∑=?n
i i i x f 1
)(ξ。
(4) 取极限:?????==??∑=→积分不存在不可积极限不存在,
积分存在可积
,极限存在, )( )(lim 10
b
a
n
i i i A dx x f A x f ξλ 补充定义???-==b
a
a b
a a
dx x f dx x f dx x f )()(,0)(
2. 定积分的几何意义
(1) 当b a x f <≥,0)(时,?b
a dx x f )( = 由“
b x a x x f y y ====,),(,0”围成曲
边梯形的面积。
(2) 当b a x f <≤,0)(时,?b
a dx x f )( = 由“
b x a x x f y y ====,),(,0”围成曲
边梯形的面积的负值。
(3) 当)(x f 可正可负b a <,时,?b
a dx x f )( = 由“
b x a x x f y y ====,),(,0”
围成曲边梯形面积的代数和。
(4) 当)(t f 是速度函数时,?b
a dt t f )( = 物体从时间a 到时间
b 的运动路程。
二、定积分的性质
1.线性性
[]??
?±=±b
a
b
a
b a
dx x g l dx x f k dx x g l x kf )()()( )(
2.可加性
???
+=b
c
c a
b
a
dx x f dx x f dx x f )()()(
c b a ,,不管哪个大哪个小,积分能做就行。
3.单调性
0)(0)(?≤≥??????≤≤≥b a dx x f b a x f ,??≤≥??????≤≤≥b a b a dx x g dx x f b
a x g x f )()()()( 4.积分估计
)()()()(a b M dx x f a b m b a M
x f m b a -≤≤-??
??≤≤≤? 5.积分中值定理
[]),( ))(()(b a a b f dx x f b
a
∈-=?
ξξ其中
其中)(x f 在],[b a 上连续。
三、上限的函数
上限的函数?=x
a dt t f x F )()(是)(x f 的一个原函数
?==
'x
a
x f dt t f dx d x F )()()( ?-=b
x x f dt t f dx
d )()( )())(()()
(x x f dt t f dx
d x a ???'=? )())(()()(x x f dt t f dx d b
x ψψψ?
-= )())(()())(()()
()(x x f x x f dt t f dx
d x x ψψ???ψ'-'=?
四、定积分的计算
1.牛顿-莱布尼茨公式
[])()()()(a F b F x F dx x f b
a b
a
-==?
其中)(x F 是)(x f 的随便一个原函数。因此,先用不定积分算出)(x f 的原函数
)(x F ,再用牛顿-莱布尼茨公式计算定积分?b
a dx x f )(。
2.换元法
[]dt t t f dx x f b
a
)()()(??β
α
'=??
其中)(t x ?=是适当选好的变换,上下限跟踪)(),(α?β?==a b 。左右相等,哪
个容易计算就计算哪个。定积分换元法也可解决一些积分困难。 3.分步积分法
[]??
'-='b
a
b
a b
a
dx x u x v x v x u dx x v x u )()()()()()(,
[]??
? ??-=??b a b a b a x du x v x v x u x dv x u )()()()()()( 原则:v v u u ???→?''??→?复杂
变简单,不变 。
v
u '反、对、幂、三、指
。
如果经几次分步积分又出现左边的积分,就用代数方法解出。 4.当)(x f 是奇函数时
0)(=?
-a
a
dx x f
五、反常积分
1.无穷限积分
??+∞→+∞
=t
a
t a dx x f dx x f )(lim )(
??
-∞→∞
-=b
b
dx x f dx x f τ
τ)(lim )(
???
-∞→+∞→+∞
∞
-+=c
t c
t dx x f dx x f dx x f τ
τ)(lim )(lim )(
极限(都)存在时积分收敛;否则积分发散。τ和t 完全没有关系。c 可以是0。
2.无界函数积分
无界函数按通常意义积分都是发散的。
如果)(x f 在0x 附近无界,则0x 称为)(x f 的一个瑕玷。
?
?
-→+=τ
τc a
c
a
dx x f dx x f )(lim )(0
,?
?+→+=a
c a c
dx x f dx x f τ
τ)(lim )(0
其中c 是)(x f 在积分区间上唯一的瑕玷,上限大于下限。
?
??
-→+→+++=τ
τb c
c t
a t b
a
dx x f dx x f dx x f )(lim )(lim )(0
其中a 和b 是)(x f 在积分区间上仅有的瑕玷,b c a <<。
极限(都)存在时积分收敛;否则积分发散。τ和t 完全没有关系。b c a <<。
当积分区间中有几个瑕玷时,以这些瑕玷为分点,分成几个小区间的积分。 3.反常积分也可换元或分部积分。
高等数学(下)知识点 主要公式总结 第八章 空间解析几何与向量代数 1、 二次曲面 1) 椭圆锥面:2 2 222z b y a x =+ 2) 椭球面:122 222 2=++c z b y a x 旋转椭球面:1222222=++c z a y a x 3) 单叶双曲面:122 222 2=-+c z b y a x 双叶双曲面:1222222=--c z b y a x 4) 椭圆抛物面:z b y a x =+2222 双曲抛物面(马鞍面):z b y a x =-22 22 5) 椭圆柱面:1222 2=+b y a x 双曲柱面:122 22=-b y a x 6) 抛物柱面: ay x =2 (二) 平面及其方程 1、 点法式方程: 0)()()(000=-+-+-z z C y y B x x A 法向量:),,(C B A n =ρ ,过点),,(000z y x 2、 一般式方程: 0=+++D Cz By Ax 截距式方程: 1=++c z b y a x 3、 两平面的夹角:),,(1111C B A n =ρ,),,(2222C B A n =ρ, ?∏⊥∏21 0212121=++C C B B A A ;?∏∏21// 2 1 2121C C B B A A == 4、 点 ),,(0000z y x P 到平面0=+++D Cz By Ax 的距离: (三) 空间直线及其方程 1、 一般式方程:?????=+++=+++0 022221111D z C y B x A D z C y B x A 2、 对称式(点向式)方程: p z z n y y m x x 0 00-=-=-
2006-2007学年第一学期 高等数学(A1)试题(A 卷) 一、填空(本题共5小题,每小题3分,满分15分) 1.已知=++=??? ?? +)(,31122x f x x x x f 则 ____________. 2.设)(0x f '存在,则()() =--+→h h x f h x f h 000 lim ____________. 3.设)(x f 的原函数为 x x ln ,则()='?dx x f ____________. 4.向量{}4,3,4-=a 在向量{}1,2,2=b 上的投影是____________. 5. )1(1 )(+= x x x f 按的幂展开到n 阶的泰勒公式是_________ . 二、选择题(本题共5小题,每小题3分,满分15分) 1.设()x f 可导且()2 1 0= 'x f ,当0→?x 时,()x f 在0x 处的微分dy 与x ?比较是( )无穷小. (A ) 等价 (B ) 同阶 (C ) 低阶 (D ) 高阶 2.已知c bx ax x y +++=3323,在1-=x 处取得极大值,点(0,3)是拐点, 则( ). 3,0,1)(3,1,0)(==-==-==c b a B c b a A 均错以上) ( 0,1,3) (D c b a C =-== 3.设)(x f 在[-5,5]上连续,则下列积分正确的是( ). [][]0 )()()(0 )()()(5 5 5 5=--=-+ ??--dx x f x f B dx x f x f A [][]0)()() (0)()() (5 50 =--=-+??dx x f x f D dx x f x f C 4. 设直线L 为 1 2241z y x =-+=-,平面0224:=-+-z y x π 则( ). 上;在;平行于ππL L A )B ()(.(D);)(斜交与垂直于ππL L C 5. 若0532<-b a ,则方程043235=++-c bx ax x ( ) (A ) 无实根; (B ) 有五个不同的实根. (C ) 有三个不同的实根; (D ) 有惟一实根;
《 高等数学》 一.选择题 1.当0→x 时,)1ln(x y +=与下列那个函数不是等价的() A)、x y =B)、x y sin =C)、x y cos 1-=D)、1-=x e y 2.函数f(x)在点x 0极限存在是函数在该点连续的() A )、必要条件 B )、充分条件 C )、充要条件 D )、无关条件 3.下列各组函数中,)(x f 和)(x g 不是同一函数的原函数的有(). A)、()()() 222 1 ,21)(x x x x e e x g e e x f ---=-= B) 、 (( )) ()ln ,ln f x x g x x ==- C)、()()x x g x x f --=-=1arcsin 23,12arcsin )( D)、()2 tan ,sec csc )(x x g x x x f =+= 4.下列各式正确的是() A )、2ln 2x x x dx C =+? B )、sin cos tdt t C =-+? C )、 2arctan 1dx dx x x =+?D )、2 11 ()dx C x x -=-+? 5.下列等式不正确的是(). A )、 ()()x f dx x f dx d b a =???????B )、()()()[]()x b x b f dt x f dx d x b a '=???? ??? C )、()()x f dx x f dx d x a =???????D )、()()x F dt t F dx d x a '=???? ??'? 6.0 ln(1)lim x x t dt x →+=?() A )、0 B )、1 C )、2 D )、4 7.设bx x f sin )(=,则=''?dx x f x )(()
高等数学上册知识点 一、 函数及极限 (一) 函数 1、 函数定义及性质(有界性、单调性、奇偶性、周期性); 2、 反函数、复合函数、函数的运算; 3、 初等函数:幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数、双曲函 数、反双曲函数; 4、 函数的连续性及间断点; 函数)(x f 在 0x 连续)(00 x f x x → 第一类:左右极限均存在. 间断点 可去间断点、跳跃间断点 第二类:左右极限、至少有一个不存在. 无穷间断点、振荡间断点 5、 闭区间上连续函数的性质:有界性及最大值最小值定理、零点定理、介值定 理及其推论. (二) 极限 1、 定义 1) 数列极限 εε<->?N ∈?>??=∞ →a x N n N a x n n n , , ,0lim 2) 函数极限 εδδε<-<->?>??=→A x f x x x A x f x x )( 0 , ,0 ,0)(lim 00 时,当
左极限:)(lim )(0 0x f x f x x - →-=右极限:)(lim )(0 0x f x f x x +→+= )()( )(lim 000 + -→=?=x f x f A x f x x 存在 2、 极限存在准则 1) 夹逼准则: 1))(0n n z x y n n n ≥≤≤ 2 ) a z y n n n n ==→∞ →∞ lim lim x n n ∞ →lim 2) 单调有界准则:单调有界数列必有极限. 3、 无穷小(大)量 1) 定义:若0lim =α则称为无穷小量;若∞=αlim 则称为无穷大量. 2) 无穷小的阶:高阶无穷小、同阶无穷小、等价无穷小、k 阶无穷小 Th1)(~ ααββαo +=?; Th2αβαβαβββαα' ' =''''lim lim lim ,~,~存在,则(无穷小代换) 4、 求极限的方法 1) 单调有界准则; 2) 夹逼准则; 3) 极限运算准则及函数连续性; 4) 两个重要极限: a) b) e x x x x x x =+=++∞→→)11(lim )1(lim 10 5) 无穷小代换:(0→x ) a) x x x x x arctan ~arcsin ~tan ~sin ~
东南大学高数(上)至年期末考试(附答案)
————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:
03~10级高等数学(A )(上册)期末试卷 2003级高等数学(A )(上)期末试卷 一、单项选择题(每小题4分,共16分) 1.设函数()y y x =由方程 ? +-=y x t x dt e 1 2 确定,则 ==0 x dx dy ( ) .e 2(D) ; 1-e (C) ; e -1(B) ;1)(+e A 2.曲线41 ln 2+-+ =x x x y 的渐近线的条数为( ) . 0 (D) ; 3 (C) ; 2 (B) ; 1 )(A 3.设函数)(x f 在定义域内可导,)(x f y =的图形如右图所示, 则导函数)(x f y '=的图形为( ) 4.微分方程x y y 2cos 34=+''的特解形式为( ) . 2sin y )( ;2sin 2cos y )(;2cos y )( ;2cos y )( * ***x A D x Bx x Ax C x Ax B x A A =+=== 二、填空题(每小题3分,共18分) 1._____________________)(lim 2 1 =-→x x x x e 2.若)(cos 21arctan x f e x y +=,其中f 可导,则_______________=dx dy 3.设,0, 00 ,1sin )(?????=≠=α x x x x x f 若导函数)(x f '在0=x 处连续,则α的取值范围是__________。
《高等数学》 一.选择题 1. 当0→x 时,)1ln(x y +=与下列那个函数不是等价的 ( ) A)、x y = B)、x y sin = C)、x y cos 1-= D)、1-=x e y 2. 函数f(x)在点x 0极限存在是函数在该点连续的( ) A )、必要条件 B )、充分条件 C )、充要条件 D )、无关条件 3. 下列各组函数中,)(x f 和)(x g 不是同一函数的原函数的有( ). A)、()()() 222 1 ,21)(x x x x e e x g e e x f ---=-= B) 、(( )) ()ln ,ln f x x g x x ==- C)、()()x x g x x f --=-=1arcsin 23,12arcsin )( D)、()2 tan ,sec csc )(x x g x x x f =+= 4. 下列各式正确的是( ) A )、2ln 2x x x dx C =+? B )、sin cos tdt t C =-+? C )、 2arctan 1dx dx x x =+? D )、2 11 ()dx C x x -=-+? 5. 下列等式不正确的是( ). A )、()()x f dx x f dx d b a =??????? B )、()()()[]()x b x b f dt x f dx d x b a '=??????? C )、()()x f dx x f dx d x a =??????? D )、()()x F dt t F dx d x a '=???? ??'? 6. ln(1)lim x x t dt x →+=?( ) A )、0 B )、1 C )、2 D )、4 7. 设bx x f sin )(=,则=''?dx x f x )(( ) A )、 C bx bx b x +-sin cos B ) 、C bx bx b x +-cos cos C )、C bx bx bx +-sin cos D )、C bx b bx bx +-cos sin
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高等数学上 册 第一章 函数与极限 (一) 函数 1、 函数定义及性质(有界性、单调性、奇偶性、周期性); 2、 反函数、复合函数、函数的运算; 3、 初等函数:幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数、双曲 函数、反双曲函数; 4、 函数的连续性与间断点; 函数 )(x f 在0x 连续)()(00 x f x f x =→ 第一类:左右极限均存在。 间断点 可去间断点、跳跃间断点 第二类:左右极限、至少有一个不存在。 无穷间断点、振荡间断点 5、 闭区间上连续函数的性质:有界性与最大值最小值定理、零点定理、介值 定理及其推论。 (二) 极限 1、 定义 1) 数列极限 2) 函数极限 左极限:)(lim )(0 0x f x f x x - →-= 右极限:)(lim )(0 0x f x f x x +→+ = 2、 极限存在准则
1) 夹逼准则: 1) )(0n n z x y n n n ≥≤≤ 2)a z y n n n n ==→∞ →∞ lim lim a x n n =∞ →lim 2) 单调有界准则:单调有界数列必有极限。 3、 无穷小(大)量 1) 定义:若0lim =α则称为无穷小量;若∞=αlim 则称为无穷大量。 2) 无穷小的阶:高阶无穷小、同阶无穷小、等价无穷小、k 阶无穷小 Th1 )(~ααββα o +=?; Th2 αβαβαβββαα' ' =''''lim lim lim ,~,~存在,则(无穷小代换) 4、 求极限的方法 1) 单调有界准则; 2) 夹逼准则; 3) 极限运算准则及函数连续性; 4) 两个重要极限: a) 1sin lim 0=→x x x b)e x x x x x x =+=++∞→→)11(lim )1(lim 1 0 5) 无穷小代换:(0→x ) a) x e x ~1- ( a x a x ln ~1-) b) x x ~)1ln(+ (a x x a ln ~)1(log +) 第二章 导数与微分 (一) 导数
高数知识点总结(上册) 函数: 绝对值得性质: (1)|a+b|≤|a|+|b| (2)|a -b|≥|a|-|b| (3)|ab|=|a||b| (4)|b a |=)0(||||≠b b a 函数的表示方法: (1)表格法 (2)图示法 (3)公式法(解析法) 函数的几种性质: (1)函数的有界性 (2)函数的单调性 (3)函数的奇偶性 (4)函数的周期性 反函数: 定理:如果函数)(x f y =在区间[a,b]上是单调的,则它的反函数)(1 x f y -=存在,且是单 值、单调的。 基本初等函数: (1)幂函数 (2)指数函数 (3)对数函数 (4)三角函数 (5)反三角函数 复合函数的应用 极限与连续性: 数列的极限: 定义:设 {}n x 是一个数列,a 是一个定数。如果对于任意给定的正数ε(不管它多么小) , 总存在正整数N ,使得对于n>N 的一切n x ,不等式 ε <-a x n 都成立,则称数a 是数列 {}n x 的 极限,或称数列{}n x 收敛于a ,记做a x n n =∞ →lim ,或 a x n →(∞→n ) 收敛数列的有界性: 定理:如果数列 {}n x 收敛,则数列{}n x 一定有界 推论:(1)无界一定发散(2)收敛一定有界 (3)有界命题不一定收敛 函数的极限: 定义及几何定义 函数极限的性质: (1)同号性定理:如果A x f x x =→)(lim 0 ,而且A>0(或A<0),则必存在0x 的某一邻域,当x 在该邻域内(点0 x 可除外),有0)(>x f (或0)( 同济大学版高等数学期 末考试试卷 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 《高数》试卷1(上) 一.选择题(将答案代号填入括号内,每题3分,共30分). 1.下列各组函数中,是相同的函数的是( ). (A )()()2ln 2ln f x x g x x == 和 (B )()||f x x = 和 ( )g x =(C )()f x x = 和 ( )2 g x = (D )()|| x f x x = 和 ()g x =1 2.函数() 00x f x a x ≠=?? =? 在0x =处连续,则a =( ). (A )0 (B )1 4 (C )1 (D )2 3.曲线ln y x x =的平行于直线10x y -+=的切线方程为( ). (A )1y x =- (B )(1)y x =-+ (C )()()ln 11y x x =-- (D )y x = 4.设函数()||f x x =,则函数在点0x =处( ). (A )连续且可导 (B )连续且可微 (C )连续不可导 (D )不连续不可微 5.点0x =是函数4y x =的( ). (A )驻点但非极值点 (B )拐点 (C )驻点且是拐点 (D )驻点且是极值点 6.曲线1 || y x = 的渐近线情况是( ). (A )只有水平渐近线 (B )只有垂直渐近线 (C )既有水平渐近线又有垂直渐近线 (D )既无水平渐近线又无垂直渐近线 7.211 f dx x x ??' ????的结果是( ). (A )1f C x ?? -+ ??? (B )1f C x ?? --+ ??? (C )1f C x ??+ ??? (D )1f C x ?? -+ ??? 四川理工学院试卷(2007至2008学年第一学期) 课程名称: 高等数学(上)(A 卷) 命题教师: 杨 勇 适用班级: 理工科本科 考试(考查): 考试 2008年 1 月 10日 共 6 页 注意事项: 1、 满分100分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2、 考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方,否 则视为废卷。 3、 考生必须在签到单上签到,若出现遗漏,后果自负。 4、 如有答题纸,答案请全部写在答题纸上,否则不给分;考完请将试卷和答题卷 分别一同交回,否则不给分。 试 题 一、单选题(请将正确的答案填在对应括号内,每题3分,共15分) 1. =--→1 ) 1sin(lim 21x x x ( C ) (A) 1; (B) 0; (C) 2; (D) 2 1 2.若)(x f 的一个原函数为)(x F ,则dx e f e x x )(? --为( B ) (A) c e F x +)(; (B) c e F x +--)(; (C) c e F x +-)(; (D ) c x e F x +-) ( 3.下列广义积分中 ( D )是收敛的. (A) ? +∞ ∞ -xdx sin ; (B)dx x ? -111 ; (C) dx x x ?+∞ ∞-+2 1; (D)?∞-0dx e x 。 4. )(x f 为定义在[]b a ,上的函数,则下列结论错误的是( B ) (A) )(x f 可导,则)(x f 一定连续; (B) )(x f 可微,则)(x f 不一定可导; (C) )(x f 可积(常义),则)(x f 一定有界; (D) 函数)(x f 连续,则? x a dt t f )(在[]b a ,上一定可导。 5. 设函数=)(x f n n x x 211lim ++∞→ ,则下列结论正确的为( D ) (A) 不存在间断点; (B) 存在间断点1=x ; (C) 存在间断点0=x ; (D) 存在间断点1-=x 二、填空题(请将正确的结果填在横线上.每题3分,共18分) 1. 极限=-+→x x x 1 1lim 20 _0____. 2. 曲线? ??=+=3 2 1t y t x 在2=t 处的切线方程为______. 3. 已知方程x xe y y y 265=+'-''的一个特解为x e x x 22 )2(2 1+- ,则该方程的通解为 . 4. 设)(x f 在2=x 处连续,且22 ) (lim 2=-→x x f x ,则_____)2(='f 5.由实验知道,弹簧在拉伸过程中需要的力F (牛顿)与伸长量s 成正比,即ks F =(k 为比例系数),当把弹簧由原长拉伸6cm 时,所作的功为_________焦耳。 6.曲线23 3 2 x y =上相应于x 从3到8的一段弧长为 . 三、设0→x 时,)(22 c bx ax e x ++-是比2 x 高阶的无穷小,求常数c b a ,,的值(6分) 高等数学上册 第一章 函数与极限 (一) 函数 1、 函数定义及性质(有界性、单调性、奇偶性、周期性); 2、 反函数、复合函数、函数的运算; 3、 初等函数:幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函 数、双曲函数、反双曲函数; 4、 函数的连续性与间断点; 函数)(x f 在 0x 连续 )()(lim 00 x f x f x x =→ 第一类:左右极限均存在。 间断点 可去间断点、跳跃间断点 第二类:左右极限、至少有一个不存在。 无穷间断点、振荡间断点 5、 闭区间上连续函数的性质:有界性与最大值最小值定理、零点定 理、介值定理及其推论。 (二) 极限 1、 定义 1) 数列极限 εε<->?N ∈?>??=∞ →a x N n N a x n n n , , ,0lim 2) 函数极限 δδε-<->?>??=→A x f x x x A x f x x )( 0 , ,0 ,0)(lim 00 时,当 左极限:)(lim )(0 0x f x f x x - →-= 右极限:)(lim )(0 0x f x f x x +→+ = )()( )(lim 000 + -→=?=x f x f A x f x x 存在 2、 极限存在准则 1) 夹逼准则: 1))(0n n z x y n n n ≥≤≤ 2 ) a z y n n n n ==→∞ →∞ lim lim a x n n =∞ →lim 2) 单调有界准则:单调有界数列必有极限。 3、 无穷小(大)量 1) 定义:若0lim =α则称为无穷小量;若∞=αlim 则称为无穷 大量。 2) 无穷小的阶:高阶无穷小、同阶无穷小、等价无穷小、k 阶无 穷小 Th1 )(~ααββαo +=?; 大一上学期高数期末考试 一、单项选择题 (本大题有4小题, 每小题4分, 共16分) 1. )( 0),sin (cos )( 处有则在设=+=x x x x x f . (A )(0)2f '= (B )(0)1f '=(C )(0)0f '= (D )()f x 不可导. 2. ) 时( ,则当,设133)(11)(3→-=+-=x x x x x x βα. (A )()()x x αβ与是同阶无穷小,但不是等价无穷小; (B )()() x x αβ与是等价无穷小; (C )()x α是比()x β高阶的无穷小; (D )()x β是比()x α高阶的无穷小. 3. 若 ()()()0 2x F x t x f t dt =-?,其中()f x 在区间上(1,1)-二阶可导且 '>()0f x ,则( ). (A )函数()F x 必在0x =处取得极大值; (B )函数()F x 必在0x =处取得极小值; (C )函数()F x 在0x =处没有极值,但点(0,(0))F 为曲线()y F x =的拐点; (D )函数()F x 在0x =处没有极值,点(0,(0))F 也不是曲线()y F x =的拐点。 4. ) ( )( , )(2)( )(1 =+=?x f dt t f x x f x f 则是连续函数,且设 (A )22x (B )2 2 2x +(C )1x - (D )2x +. 二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分) 5. = +→x x x sin 2 ) 31(lim . 6. ,)(cos 的一个原函数是已知 x f x x =? ?x x x x f d cos )(则 . 7. lim (cos cos cos )→∞-+++= 2 2 221 n n n n n n ππ ππ . 8. = -+? 2 12 12 211 arcsin - dx x x x . 三、解答题(本大题有5小题,每小题8分,共40分) 9. 设函数=()y y x 由方程 sin()1x y e xy ++=确定,求'()y x 以及'(0)y . 10. .d )1(17 7 x x x x ?+-求 高等数学(下)模拟试卷一 一、填空题(每空3分,共15分) (1)函数 11z x y x y =+ +-的定义域为 (2)已知函数 arctan y z x =,则z x ?= ? (3)交换积分次序, 2 220 (,)y y dy f x y dx ? ? = (4)已知L 是连接(0,1),(1,0)两点的直线段,则 ()L x y ds +=? (5)已知微分方程230y y y '''+-=,则其通解为 二、选择题(每空3分,共15分) (1)设直线L 为321021030x y z x y z +++=?? --+=?,平面π为4220x y z -+-=,则() A.L 平行于πB.L 在π上C.L 垂直于πD.L 与π斜交 (2)设是由方程 222 2xyz x y z +++=确定,则在点(1,0,1)-处的dz =() dx dy +2dx dy +22dx dy +2dx dy -(3)已知Ω是由曲面222425()z x y =+及平面5 z =所围成的闭区域,将 2 2()x y dv Ω +???在柱面坐标系下化成三次积分为() 22 5 3 d r dr dz πθ? ??. 24 5 3 d r dr dz πθ? ?? 22 5 3 50 2r d r dr dz πθ? ??. 22 5 20 d r dr dz π θ? ?? (4)已知幂级数,则其收敛半径() 2112 2(5)微分方程3232x y y y x e '''-+=-的特解y *的形式为y * =() ()x ax b xe +()x ax b ce ++()x ax b cxe ++ 三、计算题(每题8分,共48分) 1、 求过直线1L :1231 01x y z ---==-且平行于直线2L :21211x y z +-==的平面方程 2、 已知 22 (,)z f xy x y =,求z x ??,z y ?? 3、 设 22{(,)4}D x y x y =+≤,利用极坐标求 2 D x dxdy ?? 4、 求函数 22 (,)(2)x f x y e x y y =++的极值 得分 阅卷人 高等数学(同济第七版)上册-知识点总结 第一章 函数与极限 一. 函数的概念 1.两个无穷小的比较 设0)(lim ,0)(lim ==x g x f 且l x g x f =) () (lim (1)l = 0,称f (x)是比g(x)高阶的无穷小,记以f (x) = 0[)(x g ],称g(x)是比f(x)低阶的无穷小。 (2)l ≠ 0,称f (x)与g(x)是同阶无穷小。 (3)l = 1,称f (x)与g(x)是等价无穷小,记以f (x) ~ g(x) 2.常见的等价无穷小 当x →0时 sin x ~ x ,tan x ~ x ,x arcsin ~ x ,x arccos ~ x , 1? cos x ~ 2/2^x , x e ?1 ~ x ,)1ln(x + ~ x ,1)1(-+αx ~ x α 二.求极限的方法 1.两个准则 准则 1. 单调有界数列极限一定存在 准则 2.(夹逼定理)设g (x ) ≤ f (x ) ≤ h (x ) 若A x h A x g ==)(lim ,)(lim ,则A x f =)(lim 2.两个重要公式 公式11sin lim 0=→x x x 公式2e x x x =+→/10 )1(lim 3.用无穷小重要性质和等价无穷小代换 4.用泰勒公式 当x 0→时,有以下公式,可当做等价无穷小更深层次 ) ()! 12()1(...!5!3sin ) (! ...!3!2112125332++++-+++-=++++++=n n n n n x x o n x x x x x x o n x x x x e )(! 2)1(...!4!21cos 2242n n n x o n x x x x +-+++-= )()1(...32)1ln(132n n n x o n x x x x x +-++-=++ )(! ))1()...(1(...!2)1(1)1(2n n x o x n n x x x +---++-++=+ααααααα )(1 2)1(...53arctan 121 2153+++++-+-+-=n n n x o n x x x x x 5.洛必达法则 山东大学2014-2015学年第一学期期中考试 《高等数学(Ⅰ)》试卷 姓名:________ 一、选择题(每题2分,共16分) 1、下列极限存在的是…………………………………………………………( ) (A)x x2 1 lim ∞ → (B) 1 3 1 lim - →x x (C)x e x 1 lim ∞ → (D)x x 3 lim ∞ → 2 x22 x0-ax+bx+1x a b e → 当时,若()是比高阶的无穷小,则,的值是()…( a ) (A)1/2,1 (B)1,1 (C)-1/2,1 (D)-1,1 3、,0 ) ( lim> = → A x f a x ,0 ) ( lim< = → B x g a x 则下列正确的是…………………………( )(A)f(x)>0, (B)g(x)<0, (C)f(x)>g(x) (D)存在a的一个空心邻域,使f(x)g(x)<0。 4、已知,,2 lim)( = →x x f x 则= →) 2x ( sin3x lim f x ………………………………………………( )(A)2/3, (B)3/2 (C)3/4 (D)不能确定。 5、函数f(x)在[a,b]上有定义,在(a,b)内可导,则() (A)当f(a)f(b)<0时,存在ξ∈(a,b),使f(ξ)=0 (B)对任何ζ∈(a,b),有 (C)当f(a)=f(b)时,存在ξ∈(a,b),使f1(ξ)=0 (D)存在ξ∈(a,b),使f(a)-f(b)=f1(ξ)(b-a) 6、下列对于函数y=x cos x的叙述,正确的一个是………………………………………()(A)有界,且是当x趋于无穷时的无穷大,(B)有界,但不是当x趋于无穷时的无穷大,(C)无界,且是当x趋于无穷时的无穷大,(D)无界,但不是当x趋于无穷时的无穷大。 7、下列叙述正确的一个是……………………………………………………………()(A)函数在某点有极限,则函数必有界;(B)若数列有界,则数列必有极限; (C)若,2 lim)2()2( = - - →h h f h f h 则函数在0处必有导数,(D)函数在 x可导,则在 x必连续。 8、当0 → x时,下列不与2x等价的无穷小量为…………………………………()(A))1 (cos- x(B)2 arcsin x(C)) 1 ln(2x +(D) 1 2- x e ()() 6 3x f x= g x=tan x h x=x e-1 ? ?? ? (),( ()() lim0 x f x f ξ ξ → -= ?? ?? 高等数学上册复习要点 一、 函数与极限 (一) 函数 1、 函数定义及性质(有界性、单调性、奇偶性、周期性); 2、 反函数、复合函数、函数的运算; 3、 初等函数:幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数; 4、 函数的连续性与间断点; 函数)(x f 在0x 连续)()(lim 00 x f x f x x =→ 第一类:左右极限均存在. 间断点 可去间断点、跳跃间断点 第二类:左右极限、至少有一个不存在. 无穷间断点、振荡间断点 5、 闭区间上连续函数的性质:有界性与最大值最小值定理、零点定理、介值定 理及其推论. (二) 极限 1、 定义 1) 数列极限 εε<->?N ∈?>??=∞ →a x N n N a x n n n , , ,0lim 2) 函数极限 εδδε<-<->?>??=→A x f x x x A x f x x )( 0 , ,0 ,0)(lim 00 时,当 左极限:)(lim )(0 0x f x f x x -→-= 右极限:)(lim )(0 0x f x f x x + →+= )()( )(lim 000 + -→=?=x f x f A x f x x 存在 2、 极限存在准则 1) 夹逼准则: 1))(0n n z x y n n n ≥≤≤ 2) a z y n n n n ==→∞ →∞lim lim a x n n =∞→lim 2) 单调有界准则:单调有界数列必有极限. 3、 无穷小(大)量 1) 定义:若0lim =α则称为无穷小量;若∞=αlim 则称为无穷大量. 2) 无穷小的阶:高阶无穷小、同阶无穷小、等价无穷小、k 阶无穷小 Th1 )(~ααββαo +=?; Th2 αβαβαβββαα' ' =''''lim lim lim ,~,~存在,则(无穷小代换) 4、 求极限的方法 1) 单调有界准则; 2) 夹逼准则; 3) 极限运算准则及函数连续性; 4) 两个重要极限: a) 1sin lim 0=→x x x b) e x x x x x x =+=++∞→→)11(lim )1(lim 1 0 5) 无穷小代换:(0→x ) a) x x x x x arctan ~arcsin ~tan ~sin ~ b) 2 2 1~cos 1x x - 高等数学上册,必背的 知识点,期末考试备考 的重点知识 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】 高等数学上册,必背的知识点,期末考试备考的重点知识 东西不多,但都是经典,多了也记不住,是吧。 (14)C x dx x +-=?csc cot csc (15)C x xdx x +=?sec tan sec (16)C x xdx +-=?|cos |ln tan (17)C x xdx +=?|sin |ln cot (18)C x x xdx ++=?|tan sec |ln sec (19)C x x xdx +-=?|cot csc |ln csc (20)C a x a dx x a +=+?arctan 112 2 (21)C a x a x a dx a x ++-=-?||ln 2112 2 (22)C a x dx x a +=-?arcsin 12 2 (23)C a x x a x dx +++=+? )ln(222 2 (24)C a x x a x dx +-+=-?||ln 222 2 用于三角函数有理式积分的变换: 把sin x 、cos x 表成2 tan x 的函数然后作变换2 tan x u = 2 22122tan 12tan 22sec 2tan 22cos 2sin 2sin u u x x x x x x x +=+== =? 2 2 2222112 sec 2tan 12sin 2cos cos u u x x x x x +-=-=-=? 变换后原积分变成了有理函数的积分 二 泰勒多项式 若)(x f 在点x 0处N 阶可导,称 《高等数学》试题30 考试日期:2004年7月14日 星期三 考试时间:120 分钟 一.选择题 1. 当0→x 时,)1ln(x y +=与下列那个函数不是等价的 ( ) A)、x y = B)、x y sin = C)、x y cos 1-= D)、1-=x e y 2. 函数f(x)在点x 0极限存在是函数在该点连续的( ) A )、必要条件 B )、充分条件 C )、充要条件 D )、无关条件 3. 下列各组函数中,)(x f 和)(x g 不是同一函数的原函数的有( ). A)、()()() 222 1 ,21)(x x x x e e x g e e x f ---=-= B) 、(( )) ()ln ,ln f x x g x x ==- C)、()()x x g x x f --=-=1arcsin 23,12arcsin )( D)、()2 tan ,sec csc )(x x g x x x f =+= 4. 下列各式正确的是( ) A )、2ln 2x x x dx C =+? B )、sin cos tdt t C =-+? C )、 2arctan 1dx dx x x =+? D )、2 11 ()dx C x x -=-+? 5. 下列等式不正确的是( ). A )、 ()()x f dx x f dx d b a =??????? B )、()()()[]()x b x b f dt x f dx d x b a '=??????? C )、()()x f dx x f dx d x a =??????? D )、()()x F dt t F dx d x a '=???? ??'? 6. 0 ln(1)lim x x t dt x →+=?( ) A )、0 B )、1 C )、2 D )、4 7. 设bx x f sin )(=,则=''?dx x f x )(( ) A )、 C bx bx b x +-sin cos B ) 、C bx bx b x +-cos cos C )、C bx bx bx +-sin cos D )、C bx b bx bx +-cos sin 第二章 导数与微分 一、主要内容小结 1. 定义·定理·公式 (1)导数,左导数,右导数,微分以及导数和微分的几何意义 (2) 定理与运算法则 定理1 )(0x f '存在?='- )(0x f )(0x f +' . 定理2 若)(x f y =在点0x 处可导,则)(x f y =在点x 0处连续;反之不真. 定理3 函数)(x f 在0x 处可微?)(x f 在0x 处可导. 导数与微分的运算法则:设)(,)(x v v x u u ==均可导,则 v u v u '±'='±)(, dv du v u d ±=±)( u v v u uv '+'=')(, vdu udv uv d +=)( )0()(2≠'-'='v v v u u v v u , )0()(2≠-=v v udv vdu v u d (3)基本求导公式 2. 各类函数导数的求法 (1)复合函数微分法 (2)反函数的微分法 (3)由参数方程确定函数的微分法 (4)隐函数微分法 (5)幂指函数微分法 (6)函数表达式为若干因子连乘积、乘方、开方或商形式的微分法. 方法:对数求导法(即先对式子的两边取自然对数,然后在等式的两端再对x 求导). (7)分段函数微分法 3. 高阶导数 (1)定义与基本公式 高阶导数公式:a a a n x n x ln )()(= )0(>a x n x e e =)()( )2sin()(sin )(π?+=n kx k kx n n )2cos()(cos )(π ?+=n kx k kx n n n m n m x n m m m x -+-???-=)1()1()()( !)()(n x n n = n n n x n x )! 1()1()(ln 1)(--=- 莱布尼兹公式: (2)高阶导数的求法 ① 直接法② 间接法 4. 导数的简单应用 (1) 求曲线的切线、法线 (2) 求变化率——相关变化率 二、 例题解析 例2.1 设?? ???=≠?=0,00,1sin )(x x x x x f K , (K 为整数).问: (1)当K 为何值时,)(x f 在0=x 处不可导; (2)当K 为何值时,)(x f 在0=x 处可导,但导函数不连续; (3)当K 为何值时,)(x f 在0=x 处导函数连续? 解 函数)(x f 在x=0点的导数: 0lim →x =--0 )0()(x f x f 0lim →x x f x f )0()(-=0lim →x x x x K 1sin )(? = 0lim →x x x K 1sin )(1?-= ? ??>≤101 K K 当,,当发散 即 ? ??>≤='1,01)0(K K f 不存在, 当1>K 时, )(x f 的导函数为: ?????=≠?-?='--0,00,1cos 1sin )(21x x x x x Kx x f K K 高等数学I 1. 当0x x →时,()(),x x αβ都是无穷小,则当0x x →时( D )不一定是 无穷小. (A) ()()x x βα+ (B) ()()x x 2 2βα+ (C) [])()(1ln x x βα?+ (D) )() (2x x βα 2. 极限a x a x a x -→??? ??1sin sin lim 的值是( C ). (A ) 1 (B ) e (C ) a e cot (D ) a e tan 3. ??? ??=≠-+=001 sin )(2x a x x e x x f ax 在0x =处连续,则a =( D ). (A ) 1 (B ) 0 (C ) e (D ) 1- 4. 设)(x f 在点x a =处可导,那么=--+→h h a f h a f h )2()(lim 0( A ). (A ) )(3a f ' (B ) )(2a f ' (C) )(a f ' (D ) ) (31 a f ' 二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分) 5. 极限) 0(ln )ln(lim 0>-+→a x a a x x 的值是 a 1. 6. 由x x y e y x 2cos ln =+确定函数y (x ),则导函数='y x xe ye x y x xy xy ln 2sin 2+++ - . 7. 直线l 过点M (,,)123且与两平面x y z x y z +-=-+=202356,都平行,则直 线l 的方程为 13 1211--=--=-z y x . 8. 求函数2 )4ln(2x x y -=的单调递增区间为 (-∞,0)和(1,+∞ ) . 三、解答题(本大题有4小题,每小题8分,共32分) 9. 计算极限10(1)lim x x x e x →+-.同济大学版高等数学期末考试试卷
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