第一章函数极限连续。
一.求极限方法小结。
极限是整个微积分的基础,要理解微积分,首先要很好地理解极限的概念。
有多种求极限的方法,究竟该用哪种方法求极限,关键是要判断极限属于哪一种类型。
1. 知识要点。
1) 利用极限的定义求极限。
2) 利用极限运算法则求极限。
3) 利用不等式求极限。
4) 利用变量代换法求极限。
5) 利用两个重要极限求极限。
6) 利用单调有界准则求极限。
7) 利用函数的连续性求极限。
8) 利用等价无穷小代换求极限。
9) 利用单侧极限求极限。
10) 利用罗必达法则求极限。
11) 利用导数定义求极限。
12) 利用定积分定义求极限。
13) 利用公式求极限。
2.典型例子。
例1:设求证:存在,并求其值。
例2:求 (答案:1)
例3:求答案:1)
例4:求答案:0)
例5:求答案:)
例6答案:)
例7:求常数,使 ()
例8:已知,证明数列收敛,并求出此数列的极限。
例9:设,求 (答案:)
例10:求答案:1)
例11:求答案:1)
例12答案:1)
例13:设,证明:当时,与是同阶无穷小量。
例14答案:)
例15:求答案:)
例16:求(答案:)
例17:设在原点的邻域内二次可导,且,求及 (答案:)
例18:设在的某邻域内具有二阶导数,且,求及。(答案:,)
例19:设,,均为非负数列,且,,,则必有。
对任意成立; 对任意成立;
极限不存在; 极限不存在。
(2023年数学一)
例20:已知,求 (答案:)
例21:设函数在的某邻域内具有二阶连续导数,且,,.证明:存在惟一的一组实数,使得当时,是比高阶的无穷小。
例22:求极限(答案:)
例23:已知当时与是等价无穷小,求常数和。(答案:)
例24:设函数在内单调有界,为数列,下列命题正确的是。
若收敛,则收敛。 若单调,则收敛。
若收敛, 则收敛。 若单调,则收敛。
答案:b) (2023年数学一)
例25:求极限 (答案:)(2023年数学一)
二.函数的连续性。
1.知识要点。
1. 函数在一点的连续性:在点处连续。
在点处连续。
2. 连续函数的运算。
3. 初等函数的连续性:
基本初等函数在定义区间内是连续的;
初等函数在定义区间内是连续的。
4.函数的间断点和间断点的分类。
5.闭区间上连续函数的性质:最值定理、介值定理。
2.典型例子。
例1:求函数的间断点,并指出其类型。
例2:讨论函数在定义域内是否连续。
例3:设其中具有连续导数且,试确定的值使连续,并讨论是否连续。 (答案:)
例4:设在内连续,,且,试证明至少存在一点,使。
例5:设在上连续,且,证明(1)存在,使;(2)存在,使。
例6:设函数在上连续,在内可导,且, 试证必存在,使 (2023年数学三)
例7:设函数。
问为何值时,在处连续;问为何值时,是的可去间断点?(2023年数学二)
例8:设。试补充定义使得在上连续。(答案:) 2023年数学三)
例9:函数在下列哪个区间内有界。
2023年数学三)
例10:设在内有定义,且。
则。)必是的第一类间断点。
)必是的第二类间断点。
)必是的连续点。
)在处的连续性与的取值有关。
例11:设在连续,且,证明:,使得。
第二章一元函数微分学。
一.导数与微分。
1.知识要点。
1. 导数的定义:导数反映了客观运动过程的瞬时变化率。
2. 导数的物理意义、几何意义:分别表示变速直线运动的瞬时速度、曲线的切线的斜率。
曲线在点处的切线方程为:
法线方程为:
3. 在经济学中,的边际函数是指关于自变量的变化率。例如表示边际成本函数,表示边际收入函数,表示边际利润函数。
4. 函数可导与连续的关系:如果函数在点可导,则在点处连续。但是,连续却不一定可导。
5. 求导法则:导数的四则运算法则、复合函数的求导法则、反函数的求导法则、隐函数的求导法则、参数方程的求导法则。
6. 微分的定义与运算法则。
2.典型例子。
例1:求函数的。
一、二阶导数并讨论其连续性。
例2:设(为实数),问在什么范围内(1)连续;(2)可导;(3)导数连续;(4)二阶可导。
例3:设是可导函数,对于任意实数有,且,求函数的表达式。
例4:求的不可导点的个数。(答案:2)
例5:设,则在点可导的充分必要条件是。
)存在;()存在。
)存在。()存在。
例6:设是由方程所确定的隐函数,求。 (答案:)
例7:设且二次可微,,求。
答案:)例8:设函数的导数与二阶导数均存在,并且均不为零,其反函数为,求。 (答案:)
例9:作已知曲线的切线,使其平行于直线,使求此切线方程。 (答案:)
例10:已知曲线的极坐标方程是,求该曲线上对应于的切线与法线的直线方程。(答案:,)
例11:设在上连续,且,则下列结论中错误的是。
)至少存在一点,使得;
)至少存在一点,使得;
)至少存在一点,使得;
)至少存在一点,使得。
答案:()2023年数学三)
例12:以下命题中,正确的是
)若在内连续,则在内有界。
)若在内连续,则在内有界。
)若在内有界,则在内有界。
)若在内有界,则在内有界。
答案:()2023年数学三)
二.微分中值定理。
1.知识要点。
微分中值定理具有相同的几何背景:在一条连续光滑的曲线上,至少存在一点,使曲线在该点的切线平行于对应的弦。
1.定理:设在闭区间上连续,在内可导,且,则存在,使得,即方程在内至少存在一个实根。
定理提供了证明方程根的存在性的另一种有效的方法。
2.中值定理:设内可导在闭区间上连续,在内可导,则存在,使得。
即。中值定理将函数和导数联系在一起了。
3.中值定理:设函数与满足:在闭区间上连续,在内可导,.则存在,使得。
很明显,定理是中值定理的一种特殊情况,而中值是中值定理的一种特殊情况。
4.带余项的公式:设在点的阶导数存在,则。
带余项的公式:设在点的某邻域内具有阶导数,则,有。
其中。公式将函数和高阶导数连续在一起了。
公式的基本思想是利用多项式逼近函数。
2.典型例子。
例1:如果为满足的实数,证明方程。
在内至少有一个实根。
例2:设在上连续,在内可导,且,,试证:
1) 存在,使;
2) 对任意实数,必存在,使。
例3:设在上连续,在内可导,且,证明:存在,使得
例4:设在上可导,且,,求证:存在使得,.
例5:设在上连续,在内二阶可微,,,求证:.
例6:设在上可导,且,,证明在上存在两点,使 .
例7:设在上具有三阶连续导数,且,,证明:在上至少存在一点,使。
例8:设在上存在二阶导数,且,,证明:存在,使。
例9:证明:
例10:设函数在上连续,在内具有二阶导数且存在相等的最大值,,证明存在,使得。(2023年数学一)
三.导数的应用。
1.知识要点。
利用导数和中值定理,我们可以研究函数的单调性、极值、最值、凹凸性与拐点,可以证明不等式、可以研究方程实根的个数等等。
2.典型例子。
例1:设,证明:
例2:求证:
例3:对任意实数,证明不等式。
例4: 设的导数在处连续,又,则。
)是的极小值点。()是的极大值点。
是曲线的拐点。
不是的极值点,也不是曲线的拐点。
例5:已知在点的某邻域内有定义,且有,其中为正整数,,讨论在点处是否有极值。
例6:设函数对于一切实数满足微分方程。
1) 若在()有极值,证明它是极小值;
2) 若在有极值,则它是极大值还是极小值?
例7:设,求证:
例8:设在内有定义,存在,且满足。
如果,求证:.
例9:求方程在区间内的实根的个数。
例10: 讨论方程的实根的个数。
例11: 设,求证:(1)对任意自然数,方程在内只有一个根;(2)设是的根,则。
例12:设在上,,而,证明:
在上单调增加。
例13:设函数在上连续,且,试证:在内至少存在两个不同的点,使。
例14:讨论曲线与的交点个数。(2023年数学二)
第三章一元函数积分学。
一.不定积分。
例1:设,且,求。(答案:)
例2:已知是的一个原函数,求。(答案:)
例3:设,求。
例4:设是的一个原函数,,若当时,有,求。(答案:)
例5:求。例6:求。
二.定积分。
例1:求极限。
例2:设在上连续,且,试证明存在。
例3:已知,求。(答案:)
例4:设函数连续,且已知,求的值。(答案:)
例5:已知求。
例6:求积分,其中当时,而。
例7:设在上连续,且,证明。
例8:设在上连续,求证。
例9:设在上连续,且,,求证:
存在。例10:设是在内的周期函数,周期为,并满足。
求证: 例11:设函数在上具有连续的二阶导数,证明在内存在一点,使得。
例12:设函数在区间上连续,为偶函数,且满足,(1)证明;(2)利用(1)的结论计算。
例13:计算定积分:(答案:)
例14:计算定积分:
例15:试证连续函数是周期函数的充分必要条件是:存在,使对一切的,有。
例16:计算定积分:(答案:)
例17:是以为周期的连续函数,证明:或是以为周期的周期函数,或是线性函数与周期函数的和。
例18:计算,其中。
例19:设在上连续,且满足。
证明: 2023年数学三)
例20:设在上的导数连续,且。证明:对任何,有。
2019考研数学 高数如何复习
第七章无穷级数 数一和数三 1 关于常数项级数判敛的选择题 2 幂级数的收敛域 收敛半径和收敛区间 3 幂级数的展开与求和。第三,对后期复习要有整体规划。基础阶段全面复习 现在 6月 主要目标是系统复习,夯实基础,把基本概念 基本理论 基本方法的内涵与外延弄清楚,加强对知识点的把握,提高解题速度及正...
2019考研复习 考研数学高数全面复习指导
高等数学在考研数学中占有的比例非常的大,可以说学好了高等数学考研数学就成功了一大半,本文给出了高数部分的复习建议,希望通过本文的 给考生提供一些帮助和一些启发。考研数学每门学科的特点不同,学习方法也不尽相同,如果形象去描述高等数学的学习,可以用盖楼来形容。高等数学的学科搭建是呈现层状上升的态势,与线...
考研高数复习
奠定坚实基础,直击考研数学。夯实基础是关键。考研数学在很大比例上在考基本概念 基本理论 基本方法的掌握。这些基础性的东西需要在第一阶段充分把握。这一阶段的主要任务是把考研数学的各个考点 知识点系统性的过一遍。在接触辅导书之前最好先过一遍教材,以便大致有个了解,最好结合考纲,这样有针对性。同济版 高等...