考研日历高数公式大全

发布 2022-06-08 23:46:28 阅读 8787

1、一些初等函数公式:

2、极限。常用极限:;;

两个重要极限。

3、连续:定义:

1、 基本导数公式:

2、高阶导数:

牛顿-莱布尼兹公式:

3、微分:1、 基本定理。

1、 常用不定积分公式:

2、常用凑微分公式:

3、有特殊技巧的积分。

1、基本概念。

2、常用定积分公式:

wallis公式:

无穷限积分:瑕积分:

1、平面图形的面积:

直角坐标情形:;;

参数方程情形:

极坐标情形:

2、空间立体的体积:

由截面面积:

旋转体:绕x轴旋**

绕y轴旋**

3、平面曲线的弧长:

总结。求极限方法:

1、 极限定义;2、函数的连续性;3、极限存在的充要条件;4、两个准则;

5、两个重要极限;6、等价无穷小;7、导数定义;8利用微分中值定理;

9、洛必达法则;10、麦克劳林公式展开;

求导法:1、 导数的定义(求极限);2、导数存在的充要条件;3、基本求导公式;

4、导数四则运算及反函数求导;5、复合函数求导;6、参数方程确定的函数求导;

7、隐函数求导法;8、高阶导数求导法(莱布尼茨公式/常用的高阶导数);

等式与不等式的证明:

1、 利用微粉中值定理;2、利用泰勒公式展开;3、函数的单调性;

4、最大最小值;5、曲线的凸凹性。

一、 定义:

二、 微分:,全微分:

三、四、曲线的切线和法平面。

1、曲线方程,切线:,法平面:

2、曲线方程,切线:,法平面:

3、曲线方程,切向量,切线:

四、曲面的切平面和法线。

法向量:,切平面:,法线:

2、,切平面,法线:

五、方向导数:

梯度: 第八章:重积分。

一、 二重积分:

二、重积分的应用:

1、体积:

2、曲面面积:

3、质量:或。

第九章无穷级数。

一、常数项级数。

二、幂级数:

1、收敛半径:

2、常用等式:,

3、泰勒展开:

第十章微分方程。

线性代数公式汇总。

1. 行列式共有个元素,展开后有项,可分解为行列式;

2. 代数余子式的性质:

、和的大小无关;

、某行(列)的元素乘以其它行(列)元素的代数余子式为0;

、某行(列)的元素乘以该行(列)元素的代数余子式为;

3. 代数余子式和余子式的关系:

4. 设行列式:

将上、下翻转或左右翻转,所得行列式为,则;

将顺时针或逆时针旋转,所得行列式为,则;

将主对角线翻转后**置),所得行列式为,则;

将主副角线翻转后,所得行列式为,则;

5. 行列式的重要公式:

、主对角行列式:主对角元素的乘积;

、副对角行列式:副对角元素的乘积;

、上、下三角行列式():主对角元素的乘积;

、和:副对角元素的乘积;

、拉普拉斯展开式:、

、范德蒙行列式:大指标减小指标的连乘积;

、特征值;6. 对于阶行列式,恒有:,其中为阶主子式;

7. 证明的方法:

、反证法;、构造齐次方程组,证明其有非零解;

、利用秩,证明;

、证明0是其特征值;

8. 是阶可逆矩阵:

是非奇异矩阵);

是满秩矩阵)

的行(列)向量组线性无关;

齐次方程组有非零解;

总有唯一解;

与等价;可表示成若干个初等矩阵的乘积;

的特征值全不为0;

是正定矩阵;

的行(列)向量组是的一组基;

是中某两组基的过渡矩阵;

9. 对于阶矩阵: 无条件恒成立;

11. 矩阵是**,推导符号为波浪号或箭头;行列式是数值,可求代数和;

12. 关于分块矩阵的重要结论,其中均、可逆:若,则:

、;(主对角分块)

、;(副对角分块)

、;(拉普拉斯)

、;(拉普拉斯)

13. 一个矩阵,总可经过初等变换化为标准形,其标准形是唯一确定的:;

等价类:所有与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、,若;

14. 行最简形矩阵:

、只能通过初等行变换获得;

、每行首个非0元素必须为1;

、每行首个非0元素所在列的其他元素必须为0;

15. 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,则可逆,且;

、对矩阵做初等行变化,当变为时,就变成,即:;

、求解线形方程组:对于个未知数个方程,如果,则可逆,且;

16. 初等矩阵和对角矩阵的概念:

、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;

、,左乘矩阵,乘的各行元素;右乘,乘的各列元素;

、对调两行或两列,符号,且,例如:;

、倍乘某行或某列,符号,且,例如:;

、倍加某行或某列,符号,且,如:;

17. 矩阵秩的基本性质:

、若,则;、若、可逆,则;(可逆矩阵不影响矩阵的秩)

、如果是矩阵,是矩阵,且,则:(※

ⅰ、的列向量全部是齐次方程组解**置运算后的结论);

、若、均为阶方阵,则;

18. 三种特殊矩阵的方幂:

、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;

、型如的矩阵:利用二项展开式;

二项展开式:;

注:ⅰ、展开后有项;

、组合的性质:;

、利用特征值和相似对角化:

19. 伴随矩阵:

、伴随矩阵的秩:;

、伴随矩阵的特征值:;

20. 关于矩阵秩的描述:

、,中有阶子式不为0,阶子式全部为0;(两句话)

、,中有阶子式全部为0;

、,中有阶子式不全为0;

21. 线性方程组:,其中为矩阵,则:

、与方程的个数相同,即方程组有个方程;

、与方程组得未知数个数相同,方程组为元方程;

22. 线性方程组的求解:

、对增广矩阵进行初等行变换(只能使用初等行变换);

、齐次解为对应齐次方程组的解;

、特解:自由变量赋初值后求得;

23. 由个未知数个方程的方程组构成元线性方程:

、(向量方程,为矩阵,个方程,个未知数)

、(全部按列分块,其中);

、(线性表出)

、有解的充要条件:(为未知数的个数或维数)

24. 个维列向量所组成的向量组:构成矩阵;

个维行向量所组成的向量组:构成矩阵;

含有有限个向量的有序向量组与矩阵一一对应;

25. ①向量组的线性相关、无关有、无非零解;(齐次线性方程组)

、向量的线性表出是否有解;(线性方程组)

、向量组的相互线性表示是否有解;(矩阵方程)

26. 矩阵与行向量组等价的充分必要条件是:齐次方程组和同解;(例14)

27. ;例15)

28. 维向量线性相关的几何意义:

、线性相关 ;

、线性相关坐标成比例或共线(平行);

、线性相关共面;

29. 线性相关与无关的两套定理:

若线性相关,则必线性相关;

若线性无关,则必线性无关;(向量的个数加加减减,二者为对偶)

若维向量组的每个向量上添上个分量,构成维向量组:

若线性无关,则也线性无关;反之若线性相关,则也线性相关;(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;

30. 向量组(个数为)能由向量组(个数为)线性表示,且线性无关,则(二版定理7);

向量组能由向量组线性表示,则;(定理3)

向量组能由向量组线性表示。

有解;(定理2)

向量组能由向量组等价(定理2推论)

31. 方阵可逆存在有限个初等矩阵,使;

、矩阵行等价:(左乘,可逆)与同解。

、矩阵列等价:(右乘,可逆);

、矩阵等价:(、可逆);

32. 对于矩阵与:

、若与行等价,则与的行秩相等;

、若与行等价,则与同解,且与的任何对应的列向量组具有相同的线性相关性;

、矩阵的初等变换不改变矩阵的秩;

、矩阵的行秩等于列秩;

33. 若,则:

、的列向量组能由的列向量组线性表示,为系数矩阵;

、的行向量组能由的行向量组线性表示,为系数矩阵;**置)

34. 齐次方程组的解一定是的解,考试中可以直接作为定理使用,而无需证明;

、 只有零解只有零解;

、 有非零解一定存在非零解;

35. 设向量组可由向量组线性表示为:(题19结论)

其中为,且线性无关,则组线性无关;(与的列向量组具有相同线性相关性)

必要性:;充分性:反证法)

注:当时,为方阵,可当作定理使用;

36. ①对矩阵,存在, 、的列向量线性无关;()

、对矩阵,存在, 、的行向量线性无关;

37. 线性相关。

存在一组不全为0的数,使得成立;(定义)

有非零解,即有非零解;

系数矩阵的秩小于未知数的个数;

38. 设的矩阵的秩为,则元齐次线性方程组的解集的秩为:;

39. 若为的一个解,为的一个基础解系,则线性无关;(题33结论)

40. 正交矩阵或(定义),性质:

、的列向量都是单位向量,且两两正交,即;

、若为正交矩阵,则也为正交阵,且;

、若、正交阵,则也是正交阵;

注意:求解正交阵,千万不要忘记施密特正交化和单位化;

41. 施密特正交化:

42. 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;

43. ①与等价经过初等变换得到;

、可逆;、同型;

、与合同 ,其中可逆;

与有相同的正、负惯性指数;

、与相似 ;

44. 相似一定合同、合同未必相似;

若为正交矩阵,则,(合同、相似的约束条件不同,相似的更严格);

45. 为对称阵,则为二次型矩阵;

46. 元二次型为正定:

的正惯性指数为;

与合同,即存在可逆矩阵,使;

的所有特征值均为正数;

的各阶顺序主子式均大于0;

;(必要条件)

概率论与数理统计公式汇总。

第1章随机事件及其概率。

第二章随机变量及其分布。

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