微积分基本概念

选择题

1.特值法

大题

1.题目之间的逻辑关系:第二小题必用第一小题结论

2.伪证

函数 极限 连续

集合

区间

邻域

映射

函数

函数运算

反函数

奇函数

偶函数

周期函数

数列

基本初等函数:三角函数,指数函数,对数函数,幂函数

初等函数

函数关系式

分段函数

复合函数

隐式函数:F(x,y)=0

参数函数

数列极限

自变量趋于无穷大函数极限

自变量趋于有限值函数极限

单侧极限

数列极限和函数极限关系

无穷大量

无穷小量

无穷小运算性质:1.无穷小+有限无穷小=无穷小  2.无穷小*有界变量=无穷小

函数极限和无穷小关系

极限

局部有界性、唯一性、局部保号性、不等式性质(保序性)

洛必达:太过复杂、无法判断、没有办法,直接洛

极限=0,分母为0项数可消去

直接代入

0/0:洛必达;因式分解;等价无穷小

无穷/无穷:洛必达

(1+x)^1^/^x=e

无穷/无穷:通分

分子分母有理化

k阶无穷小

1^无穷:e为底 ,分子等价无穷小+只有一个可以泰勒展开的式子,其它全是x^n,直接展开

极限运算

极限存在准则

极限不存在:limx->x_{0}   f(x)=+-无穷

夹逼准则:适当放缩

单调有界准则:单调有界数列必有极限

无穷小比较

连续性

间断点

连续函数

 

罗尔定理证明等式:化为f(x)=0,找出原函数F(x)=0,F(左)=F(右),就OK

拉格朗日中值定理:割线=切线,f(a)-f(b)=f '(x)(a-b)

 

连续函数性质:如果一个连续函数在区间内有相反符号的值,那么它在该区间内有根存在

连续函数运算:连续*不连续=不连续

初等函数连续性


 

一元函数微分学

导数:F(x+\Delta x)-F(x)/\Delta x
单侧导数:F(x+\Delta x)-F(x)/\Delta x  \Delta x>0右导数,\Delta x<0左导数
导数的几何意义
函数可导与连续的关系:可导?
x0是否有定义,即f(x0)是否存在;其次bai判断f(x0)是否连续,即f(x0-), f(x0+), f(x0)三者是否相等;再次判断函数在x0的左右导数是否存在且相等,即f‘(x0-)=f'(x0+)
导数的四则运算法则
反函数的求导法则

反函数的求导=原函数导数的倒数
复合函数的求导法则
导数的基本公式
隐函数及参数式函数的导数
隐函数的导数

指数含有xy:两边底数取e

知导数求极限:定义


参数式函数的导数
相关变化率问题
高阶导数

莱布尼兹公式

sinax cosbx x^a  1/x  Inx  e^ax   In(a+x)   1/a+x 


函数的微分
微分的概念

\Delta y=f(x+\Delta x)-f(x)       --->    \Delta y=A\Delta x+o(\Delta x)      ---->dy=A\Delta x=Adx

dy=f{}'(x_{0})dx    dy=线性主部   dx=自变量增量   x0=某处

y=f(g(x))    dy=g{}'(x)f{}'(g(x))\Delta x=g{}'(x)f{}'(g(x))dx


微分的运算法则
函数的线性近似
微分中值定理…
函数的极值及其必要条件
微分中值定理

罗尔中值定理:f(x)   g(x)在[a,b]连续 (a,b)可导,f{}'(\varepsilon )/g'(\varepsilon )=f(b)-f(a)/g(b)-g(a)


不定型的极限
泰勒公式
几个常用的麦克劳林公式

 

e  1 sin cos

1/1+x   1/1-x   arctanx  In(1+x)


泰勒公式的应用
函数单调性的判定法
函数极值的判定法
最大值与最小值问题

函数的凸性与曲线的拐点
函数作图
曲线的渐近线

 

水平:limx->无穷,A

竖直:limx->间断点,f(x)->无穷

斜:limx->无穷,f(x)/x=k       limx->无穷,f(x)-xk=b


曲线的曲率   k=|y{}''|/(1+y{}'^2)^3^/^2

曲率半径:R=1/k


弧微分
曲率

一元函数积分学

\int Inx=xInx-x+C

定积分

判断部分函数奇偶性

牛莱公式
函数可积的充分条件:连续   或者   有界+第一种间断点
定积分的几何意义
:面积
定积分的性质:可加性,积分上下限反转提负号,常数可提

不定积分的性质:全体求导=内部函数    ;内部求导=内部函数的原函数   
微积分基本定理

 

估值定理:m(b-a)\leq \int ^b_{a}f(x)dx\leq M(b-a)


换元积分法
不定积分的换元积分法

定积分的换元积分法
分部积分法

v{}'(x)顺序:e^x>sin=cos>x^n>In>arc


不定积分的分部积分法

定积分的分部积分法
 

x^2+-a积分

+a  x=atant

-a  x=a sect

a-x^2  x=a sint

有理函数的积分

分母项数一定要大于分子,否则多项式除法

\frac{A}{x-a}              \frac{A}{(x^n-a)^k}             \frac{Mx+N}{x^2+px+q}      :     \int \frac{Mx+N}{x^2+px+q}=\frac{M}{2}In(x^2+px+q)+\frac{b}{a}arctan\frac{x+\frac{p}{2}}{a}+C      a=\sqrt{q-\frac{p^2}{4}}    b=N-\frac{Mp}{2}  

积分上限函数:\int ^x_{a}f(t)dt;求导=f(x)   ;   \int ^b^(^x^)_{a(x)}f(t)dt求导=f(b(x))b{}'(x)-f(a(x))a{}'(a(x))

积分中值定理:  \int ^b_{a}f(x)dx=f(\varepsilon )(b-a))


三角函数有理式的积分

sc=1/2(sin+sin)

ss=-1/2(c-c)

cc=1/2(c+c)

sin^2xcos^2x 使用二倍角公式降幂

tan^2x=sec^2x-1

u=tanx/2  sinx=2u/1+ u^2

u=tanx   sinx=\frac{u}{\sqrt{1+u^2}}
反常积分

广义牛莱
无穷区间上的反常积分

无界函数的反常积分

伽玛函数Γ(x+1)=xΓ(x)       Γ(x+1)=x!      Γ(1)=1  Γ(0)=正无穷  Γ(1/2)=根号π
定积分的几何应用
微元法
求平面图形的面积

求体积
函数的平均值与均方根

 

常微分方程

微分方程的基本概念


一阶微分方程

x|y:直接积分
y/x:u=y/x   dy/dx=u+x*du/dx
y{}'+p(x)y=q(x)

高阶微分方程

特征方程:y^(^n^)--->r^n


y^(^n^)=f(x)型:直接积分

y^(^n^)=f(x,y^(^n^-^1^))型:u=y^(n-1)  化成 y{}'+p(x)y=q(x)    后直接积分
只有y:

y->r   求解r  

单实根r          Ce^r^x                                  k重实根r           e^r^x(C_{1}+C_{2}x+...+C_{k}x^k^-^1)  

单复根a+bi   e^a^x(C_{1}cosb x+C_{2}sinbx)  k重复根a+bi   e^a^x((C_{1}+C_{2}x+...+C_{k}x^k^-^1)cosbx+(D_{1}+D_{2}x+...+D_{k}x^k^-^1)sinbx)   

通解Y=C+对应解之和

有y有x:

1. 求通解   :   y->r   求解r   单实根Ce^r^x  k重实根Ce^r^x(C_{1}+C_{2}x+...+C_{k}x^k^-^1)   通解Y=C+对应解之和

2.设特解,求导后代入微分方程出系数


二阶齐次线性方程
二阶齐次线性方程解的性质与结构

二阶常系数齐次线性方程的解法
二阶非齐次线性方程
二阶非齐次线性方程解的性质与结构

二阶常系数非齐次线性方程的解法

欧拉方程
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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