考研考研数学笔记

发布 2021-05-12 05:46:28 阅读 8588

高中公式。

三角函数公式。

高等数学。3.柯西收敛准则:数列收敛的充要条件是:对于任意给定的正数ε,都存在正整数n,使得当m,n>n 时,有|x-x|<ε

1.3 函数的极限性质:极限唯一性,局部有界性,局部保序性。

判别法则:1.夹逼法则:若limf(x)limh(x)a,且存在x的某一去心邻域。

和差角公式和差化积公式。

sin()sincoscossinsinsin2sincos

cos()coscos

u(x,),使得xu(x,),均有f(x)≤g(x)≤h(x),则limg(x)a。

tg()tgtg

sinsin2cossin

2.单调收敛原理:单调有界函数必收敛。

3. 柯西收敛准则:函数f(x)收敛的充要条件是:ε>0,>0,x’,x’’∈

u(x,)ctg()ctgctg

coscos2coscos

ctgctg

coscos-2sinsin

有|f(x’)-f(x’’)

4.海涅(heine)归结原则:limf(x)a的充要条件是:对于任何满足。

积化和差公式倍角公式。

sin22sincos

2tan1tan

limxx的数列,都有limf(x)a。

sincos1[sin()sin()]

cos22cos112sin

1tan归结原则对于验证函数在某点没有极限是较方便的,例如可以挑选一个。

cossin1[sin()sin()]

cossin

1tan收敛于该点的自变量x的数列,而相应的函数值数列却不收敛;或者选出两个收敛于该点的数列,,而相应的函数值数列, 却具有不同的极限。

cos cos1[cos()cos()]tg2

2tg1tg

ctg2ctg1

2ctg1.4 无穷小与无穷大。

1sin33sin4sin

sinsin[cos()cos()]

2cos34cos3cos

若lim(x)l ,当。

时,则称x→x时称α(x)是β(x)的。

tg33tgtg

13tgx)l0

半角公式。sin1cos

cos1cos

高阶无穷小,记作(x)o((x))

同阶无穷小,记作(x)o((x))

等阶无穷小,记作(x)~(x)

tg1cos1cos

sin常用等价无穷小。

2 1cos

sin1cos

sinxtanxarcsinxarctanxe1ln(1x)~x

ctg1cos1cossin

2 1cos

sin1cos

1cosx~

x(1x)1~axa1~xlna

v =shv =1shv =1 h(s+ss+s)

若f(x=0),f’(0)≠0,则。

f(t)dt

球的表面积:4πr球的体积:4

第1章极限与连续。

1.1 集合、映射、函数。

r椭圆面积:πab 椭球的体积:4

abc确定等价无穷小的方法:1.洛必达法则,2.泰勒公式。

1.5 连续函数极限存在左右极限存在且相等。连续左右极限存在且相等,且等于该点函数值。

简断点:1.第一类间断点,左右极限不相等,或相等但不等于该点函数值;2.

左右极限至少有一个不存在。

空集,子集,有限集,无限集,可列集,积集,区间,邻域,上界,下界,上有界集,下有界集,无界集,上确界,下确界确界存在定理:凡有上(下)界的非空数集必有有限的上(下)确界。映射,象,原象,定义域,值域,满映射,单映射,双射,函数,自变量,因变量,基本初等函数。

1.2 数列的极限性质:

1. (唯一性)收敛数列的极限必唯一。

2. (有界性)收敛数列必为有界数列。

3. (子列不变性)若数列收敛于a,则其任何子列也收敛于a。

注1. 一个数列有若干子列收敛且收敛于一个数,仍不能保证原数列收敛。

闭区间上连续函数的性质:有界性,最值性,介值性,零点存在定理。

1.6 常见题型求极限的方法:1.四则运算;2.换元和两个重要极限;3.等价无穷小替换;4.

泰勒公式;5.洛必达法则;6.利用函数极限求数列极限;

7.放缩法;

求极限limxn,就要将数列xn放大与缩小成:z≤x≤y.

n8.求递归数列的极限。

注2. 若数列有两个子列,均收敛于a,且这两个子列合起来就是原数列,则原数列也收敛于a。

注3. 性质3 提供了证明了某数列发散的方法,即用其逆否命题:若能从该数列中选出两个具有不同极限的子列,则该数列必发散。

4. (对有限变动的不变性)若数列收敛于a,则改变中的有限项所得到的新数列仍收敛于a。

1)先证递归数列收敛(常用单调收敛原理),然后设limxn

n归方程af(a)取极限得a=f(a), 最后解出a即可。

a, 再对递。

5. (保序性)若limx a,limy b,且an时,有。

2)先设limxn a,对递归方程取极限后解得a,再用某种方法证明。

xnliman a。

n1.夹逼法则:若n,当n>n时,x≤y≤z,且lim x=limz=a, 则lim y=a。

第2章导数与微分。

2.单调收敛原理:单调有界数列必收敛。注:任何有界的数列必存在收敛的子数列。

2.1 求导法则和求导公式求导法则:

1.四则运算法则。

αu(x)+βv(x)]’u’(x)+βv’(x) [u(x)v(x)]’u’(x)v(x)+u(x)v’(x)

u(x)]u(x)v(x)u(x)v(x)

第3章中值定理和泰勒公式。

3.1 中值定理。

v(x)2.复合函数求导。

v(x)费马定理:若是x是f(x)的一个极值点,且f’(x)存在,则必有f’(x)=0(可微函数的极值点必为驻点),1.罗尔定理:

若函数f(x)满足以下条件;(i)在闭区间[a,b]上连续;(ii)在开区间。

f[(x)])f[(x)](x)

关键在于区分哪些是中间变量,哪些是自变量。

a,b)内可导;(iii)f(a)=f(b),则在(a,b)内至少存在一点ξ,使得f’(ξ0.

2.拉格朗日定理:若函数f(x)满足以下条件;(i)在闭区间[a,b]上连续;(ii)在开。

区间(a,b)内可导,则在(a,b)内至少存在一点ξ,使得。

3.反函数求导。

4.隐函数求导。

5.参数式求导。f(y)]

f(x)f (b)f (a)f().

ba3.柯西定理:若函数f(x)和g(x)满足以下条件;(i)在闭区间[a,b]上连续;(ii)在。

开区间(a,b)内可导;(iii)x∈(a,b),g’(x)≠0,则在(a,b)内至少存在一点ξ,使得。

xx(t) dyy(t)

dyy(t)x(t)y(t)x(t)

f (b)f (a)f()

,yy(t) dx x(t)

6.对数求导法。

7.分段函数求导。

dxx(t)]

3.2 泰勒公式。

g(b)g(a)

g()1)按求导法则求连接点处的左右导数。

设g(x),xxx

f(x) ,若g(x )h(x )a,则f (x )a.

求泰勒公式的方法:

1.泰勒公式(拉格朗日余项):f(x)

f(x)xx)

f()xx)

h(x),x

xxk! (n1)!

2.常用麦克劳林公式(带拉格朗日余项)

2) 按定义求连接点处的左右导数。x xe1

xe设g(x),xxx

g(x)与f(x)在点x处无定义,1! 2! (n1)!

f(x)a,xx

xxx xx

x x可按定义求g(x )与h(x )

sin3! 5! (2n1)!

cos2n1)!

h(x),x

xxcosx1x x

x (1)x

cosx3)对于。

1)f(x)很复杂,按定义求,f(x)limf(x)f(x)

2! 4! (2n)! 2n2)!

g(x),xxxxxxx

xf(x)

a,x x2)否则,先求出f(x),再求limf(x)

ln(1x)x

nn1)(1x)

8.变限积分求导。

1x)xxx(1x)

ydy f(t)dt,f((x))(x)f((x))(x)dx

求导公式:1x

1xx ..1) x (1)

x (1x)

c)0x)x

sinx)cosx

cosx)sinx

arcsinx)

1x1x

1xx...xx(1x)

a)alna

tanx)secx

ctgx)cscx

arccosx)

1x1x11x

1)(2k 3)!!x(1)(2n1)!!x(1x)

2k)!!2n2)!!logx)

xlna(secx)secxtanx

cscx)cscxctgx

arctgx)

1x3.逐项求导或逐项积分。

若f(x)(x)或f(x)

t)dt,φ(x)的泰勒公式可以比较方便的求出来,arcctgx)1xx

然后对其逐项求导或逐项积分便可以得到f(x)的泰勒公式。

2.2 高阶导数和高阶微分。

例如:arctanx1 dt

1tt)dto(x)xxxo(x)

求高阶导数的方法:

1.莱布尼茨(leibniz)公式:(u(x)v(x))

cu(x)v(x)

1t3 53.3 函数的极值、最值。

2.常用公式。

e)aesin(axb))asin(axbn )

cos(axb))acos(axbn)

驻点,导数不存在的点为极值可疑点。驻点,导数不存在的点,端点为最值可疑点。极值判别法则:

1.设点x为函数f(x)的极值可疑点,f(x)在点x的邻域内连续,去心邻域内可微,如果在(x-δ,x)内f’(x)≥0,在(x,x+δ)内f’(x)≤0,则x必为f(x)的极大值点。反之必为极小值点。

2.若点x是f(x)的驻点且f’’(x)存在,则当f’’(x)>0(<0)时,x必为f(x)的极小。

大)值点。3.设函数f(x)在点x处有n阶导数,且f(x)f(x)..f(x)0,2但。

f (x)0,则(i)当n 为偶数时,f(x)在点x处取极值,当f

x)0时。(axb))(n)an(1)..n1)(axb)n

取极小值,当。

axba

1)n! (axb)

3.4 函数作图定理:设函数。

f (x)0时取极大值;(ii)当n 为奇数时f(x)不是极值。

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