高等数学上册第一章函数与极限 (一)函数函数定义及性质(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、函数f 3)在X 0连续’二- a lim f ( x ) = f ( x ) f 0 0初等函数:幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函【、双曲函数、反双曲函数; 函数的连续性与间断点;r第一类:左右极限均存在可去间断点、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lim 工=a = > 0, 3N e N, Vn > N,工 一 a <8n s n2)函数极限lim f 3) = A°V8 >0, 35 >0, Vx,当0 n ) >2) lim y = lim z = ans n ns n j, * lim x = an—8 n2)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lima=0则称为无穷小量潘临a=s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 a 〜p = p=a + o(a);lim当(无穷小代ac c B'„ 一, BTh2 a 〜a',〜B',lim 存在,则 lim a a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) lim丑=1X T 0 xb) lim(1 + x) X = lim (1 + J_) x = eX—0 X T+8 X5)无穷小代换:(x - 0a) x 〜sin x 〜tan x - arcsin x - arctan xb) 1 - cos x 〜1 x 2c) ex — 1 〜x ( ax — 1 〜xln a )d) ln(1 + x) 〜xx(loga (1 + x)-e) (1 + x)a — 1 - a x第二章导数与微分定义:f R) = lim f ⑴一 f (*o — x 0(一) 导数x 一 x0左导数:f' (x ) = lim竺也冥一 0 x 一 x - x 一 色00右导数:f'(x ) = lim f(x)一 f(x0)+ 0 八 + x — xxf 0函数 f (x)在 x 0 点可导o f (x0) = f;(x0)2、几何意义:f '(x°)为曲线y = f (x)在点(x0, f (x0))处的切线的3、 可导与连续的关系:4、 求导的方法1)导数定义2)基本公式3)测运算4)复合函数求导(链式法则);5)隐函数求导数;6)参数方程求导;7)对数求导法。
5、 高阶导数1)定义:d 2 y = d ( dy ':/—d Ux)2)Leibniz公式:")〃)=于 Cku(k)贝〃--)k=0(二) 微分1)定义:Z = f (x°+Ax) - f (x「= A电 + o(Ax),其中a 与从无关2)可微与可导的关系:可微° 可导,且dy = f'(x )Ax = f'(x )dx 0 0第三章微分中值定理与导数的应用(一) 中值定理1、Rolle定理:若函数f (x)满足:1 ) f (x) e C[a, b] ; 2)f (x) e D(a, b) ; 3)f (a) = f (b);则 *e (a, b), 使f 心)=0.2、Lagrange中值定理:若函数f⑴满足:1) f (x) e C[a,b] ; 2) f (x) e D(a,b);则必(a, b), 使f (b) - f (a) = f '(&)(b - a).3、Cauchy中值定理:若函数f (x), F(x)满足:1 ) f (x), F(x) e C[a, b] ; 2 ) f (x), F(x) e D(a, b) ; 3 )F'(x)丰 0, x e (a, b)则弗e (a, b),使f (b) 一 f⑴=定 F(b) - F(a) F'&)(二)洛必达法则注意:=1、尽量先化简(有理化、无穷小代换、分离非零因子) 再用洛必达法则!J1 一 x2 - cos xtan4 x如:limx T 02、对于某些数列极限问题,可化为连续变量的极限, 然后用洛必达法则! 成+妙]2/lim 2"如:n s3、洛必达法则是一种很有效的方法,但不是万能的!「 x + cos(x2)如:lim XT+oO X2 1x cos —如:lim——; 'I。
sin x(三)Taylor公式n 阶 Taylor 公式:f ( x ) = f ( x ) + f(x )(X — X)+ ' " (x — X)2 + …+^^(X-%)+ (、- X )n+1(n +1)! 0&在X 0与X之间.当X0 =0时,成为n阶麦克劳林公式f(X) = f(0) + 曾 f''(0)X + _ X2 + …+ 5 Xn + f!::!)^^! Xn+1~^T n! (n +1)!常见函数的麦克劳林公式:, 1 1 庆ex = 1 + x + X2 + • • • + Xn + Xn+11) 2! n (n +1)!&在0与1之间,—8V X <+8 ;一」 13 .sin x — x — — + 3!X 5 X 7 — 5! 7!X 2 m—1 + (2 m — 1)!sin & + (2m +1)(2m + 1)!&在0与X之间,—8< X <+8 ;― 1 X2cos X — 1 一 — 2!cosX 4 X 6 / 八 X 2 m—2+ — — — + …+ (—1) m—1 + 4! 6! (2m — 2)!g + 2m -;72m)!―g在0与X之间,—8< X <+8 ;X 2 X3 X 4 /八 Xn (—1) nXn+14 ) ln(1 + x) — x — + — + ... + (—1)n—1 + 2 3 4 n (n +1)(1 + g )〃+1g在0与X之间,TvXv1兀~2X 2 m+1(1+xk -1+ax+a(a—1)X2 +竺一1y X3 + ..・+她-1)…(a-〃+1),〃 2^ 3!n!a (a — 1) (a — n)(1 + g)«-n-1+ ( 1)! xn+1 ,&在0与x之间,—1 V x V 1(四) 单调性及极1、单调性判别法:f⑴e C[a,b] , f (x) e D(a,b),则若 f X x) > 0,则f (x)单调增加;则若f X x) v 0,则f (x)单2、极值及其判定定理:a)必要条件:f(x)在x0可导,若x0为f (x)的极值点,则f(x0) = 0.b) 第一充分条件:f (x)在x0的邻域内可导,且f <(x0) = 0,则 ①若当 x V x0 时,f (x) > 0,当 x > x0 时,f' (x) V 0,则 x0 为极大值点;@若当x V x0时,f,(x) v 0,当x > x0时, f( x) > 0,则x0为极小值点;③若在x0的两侧f X x)不变 号,则x0不是极值点。
c) 第二充分条件:f (x)在x0处二阶可导,且f (x0) = 0,f (x0)丰 0,则①若尸(x0) V 0,则x0为极大值点;@若f (x0) > 0,则x0 为极小值点3、凹凸性及其判断,拐点.、 广, 、W I_ x — y» z
五) 不等式证明1、利用微分中值定理;2、利用函数单调性;3、利用极值(最值)(六) 方程根的讨论连续函数的介值定理;2、Rolle定理;3、函数的单调性;4、极值、最5、凹凸性七)渐近线1、 铅直渐近线:lim f (x) = 3,则x = a为一条铅■渐近线;x T a2、 水平渐近线:lim f⑴=b,则y = b为一条水平渐近线;x T3.一 [. f (x)lim[f (x)-kx] = b 存在,则 x s3、 斜渐近线:limp = kx T3 xy = kx+b为一条斜渐近线八)图形描绘步骤:1. 确定函数"f 3)的定义域,并考察其对称性及周期性;2. 求f(x), f\x)并求出矿3)及f©)为零和不存在的点;3.列表判别函数的增减及曲线的凹向,求出极值和拐点;4.求渐近线;5. 确定某些特殊点,描绘函数图形.第四章不定积分(一)概念和性质1、 原函数:在区间I上,若函数F (x)可导,且F (x) f(x), 则F (x)称为f (x)的一个原函数2、 不定积分:在区间I上,函数f(x)的带有任意常数的原函数 称为f (x)在区间I上的不定积分3、 基本积分表(P188, 134、 性质(线性性)。
二) 换元积分法1、 第一类换元f[ (x)] (x)dx2、 第二类换元f (x) dx f[ (t)](三) 分部积分法:udv uv个公式);法(凑微分): f(u)du u (x)法(变量代换):(t)dtt *)vdu(四)有理函数积分2,变量代换(三角代换.倒代换«\第五章定积。