高等数学A

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1 高等数学 A March 3, 2019 () 高等数学 A March 3, / 55

2 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

3 函数 y = f(x) 函数三要素 1 定义域 2 值域 3 对应关系 () 高等数学 A March 3, / 55

4 函数 y = f(x) 函数三要素 1 定义域 2 值域 3 对应关系 () 高等数学 A March 3, / 55

5 函数 y = f(x) 函数三要素 1 定义域 2 值域 3 对应关系 () 高等数学 A March 3, / 55

6 函数的例子 f(x) = 1 + x 1 x g(x) = 1 + x 1 x, x < 1 () 高等数学 A March 3, / 55

7 函数的例子 f(x) = 1 + x 1 x g(x) = 1 + x 1 x, x < 1 () 高等数学 A March 3, / 55

8 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

9 函数图像 定义域, 对称性, 周期性求驻点和不可导点, 确定单调性和极值点求拐点, 确定凹凸区间渐近线特殊的点, 极值点 拐点 与坐标轴的交点 () 高等数学 A March 3, / 55

10 函数图像 定义域, 对称性, 周期性求驻点和不可导点, 确定单调性和极值点求拐点, 确定凹凸区间渐近线特殊的点, 极值点 拐点 与坐标轴的交点 () 高等数学 A March 3, / 55

11 函数图像 定义域, 对称性, 周期性求驻点和不可导点, 确定单调性和极值点求拐点, 确定凹凸区间渐近线特殊的点, 极值点 拐点 与坐标轴的交点 () 高等数学 A March 3, / 55

12 函数图像 定义域, 对称性, 周期性求驻点和不可导点, 确定单调性和极值点求拐点, 确定凹凸区间渐近线特殊的点, 极值点 拐点 与坐标轴的交点 () 高等数学 A March 3, / 55

13 函数图像 定义域, 对称性, 周期性求驻点和不可导点, 确定单调性和极值点求拐点, 确定凹凸区间渐近线特殊的点, 极值点 拐点 与坐标轴的交点 () 高等数学 A March 3, / 55

14 图像的例子 f(x) = 5 x2 3 + x g(x) = 3 x3 x 2 x + 1 () 高等数学 A March 3, / 55

15 f(x) = 5 x2 3+x () 高等数学 A March 3, / 55

16 g(x) = 3 x 3 x 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

17 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

18 导数的定义 速度等于路程对时间的导数 v = ds dt 曲线的斜率等于函数的导数 k = df dx () 高等数学 A March 3, / 55

19 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

20 基本的导数表 c = 0, c 是常数 (x µ ) = µx µ 1, µ 0 (a x ) = a x ln a (a > 0, a 1) (e x ) = e x (log a x) = 1 x ln a (a > 0, a 1) (ln x) = 1 x () 高等数学 A March 3, / 55

21 基本的导数表 c = 0, c 是常数 (x µ ) = µx µ 1, µ 0 (a x ) = a x ln a (a > 0, a 1) (e x ) = e x (log a x) = 1 x ln a (a > 0, a 1) (ln x) = 1 x () 高等数学 A March 3, / 55

22 基本的导数表 c = 0, c 是常数 (x µ ) = µx µ 1, µ 0 (a x ) = a x ln a (a > 0, a 1) (e x ) = e x (log a x) = 1 x ln a (a > 0, a 1) (ln x) = 1 x () 高等数学 A March 3, / 55

23 基本的导数表 c = 0, c 是常数 (x µ ) = µx µ 1, µ 0 (a x ) = a x ln a (a > 0, a 1) (e x ) = e x (log a x) = 1 x ln a (a > 0, a 1) (ln x) = 1 x () 高等数学 A March 3, / 55

24 基本的导数表 c = 0, c 是常数 (x µ ) = µx µ 1, µ 0 (a x ) = a x ln a (a > 0, a 1) (e x ) = e x (log a x) = 1 x ln a (a > 0, a 1) (ln x) = 1 x () 高等数学 A March 3, / 55

25 基本的导数表 c = 0, c 是常数 (x µ ) = µx µ 1, µ 0 (a x ) = a x ln a (a > 0, a 1) (e x ) = e x (log a x) = 1 x ln a (a > 0, a 1) (ln x) = 1 x () 高等数学 A March 3, / 55

26 基本的导数表二 (sin x) = cos x (cos x) = sin x (tan x) = sec 2 x (cot x) = csc 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

27 基本的导数表二 (sin x) = cos x (cos x) = sin x (tan x) = sec 2 x (cot x) = csc 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

28 基本的导数表二 (sin x) = cos x (cos x) = sin x (tan x) = sec 2 x (cot x) = csc 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

29 基本的导数表二 (sin x) = cos x (cos x) = sin x (tan x) = sec 2 x (cot x) = csc 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

30 基本的导数表三 (arcsin x) = 1 1 x 2 (arccos x) = 1 1 x 2 (arctan x) = 1 1+x 2 () 高等数学 A March 3, / 55

31 基本的导数表三 (arcsin x) = 1 1 x 2 (arccos x) = 1 1 x 2 (arctan x) = 1 1+x 2 () 高等数学 A March 3, / 55

32 基本的导数表三 (arcsin x) = 1 1 x 2 (arccos x) = 1 1 x 2 (arctan x) = 1 1+x 2 () 高等数学 A March 3, / 55

33 基本的导数表四 (sinh x) = cosh x (cosh x) = sinh x (tanh x) = 1 cosh 2 x (coth x) = 1 sinh 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

34 基本的导数表四 (sinh x) = cosh x (cosh x) = sinh x (tanh x) = 1 cosh 2 x (coth x) = 1 sinh 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

35 基本的导数表四 (sinh x) = cosh x (cosh x) = sinh x (tanh x) = 1 cosh 2 x (coth x) = 1 sinh 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

36 基本的导数表四 (sinh x) = cosh x (cosh x) = sinh x (tanh x) = 1 cosh 2 x (coth x) = 1 sinh 2 x () 高等数学 A March 3, / 55

37 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

38 求导公式 线性乘法 : (f g) = f g + f g 除法 : ( ) f = f g f g g g 2 () 高等数学 A March 3, / 55

39 求导公式 线性乘法 : (f g) = f g + f g 除法 : ( ) f = f g f g g g 2 () 高等数学 A March 3, / 55

40 求导公式 线性乘法 : (f g) = f g + f g 除法 : ( ) f = f g f g g g 2 () 高等数学 A March 3, / 55

41 求导公式之二 反函数 : 复合函数 : dx dy = 1 dy dx dz dx = dz dy dy dx () 高等数学 A March 3, / 55

42 求导公式之二 反函数 : 复合函数 : dx dy = 1 dy dx dz dx = dz dy dy dx () 高等数学 A March 3, / 55

43 求导公式之三 Leibniz 公式 : (f + g) (n) = n C k nf (k) g (n k) k=0 () 高等数学 A March 3, / 55

44 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

45 Taylor 展开 Taylor 公式 f(x) = f(x 0 ) + n k 1 k! f(k) (x 0 )(x x 0 ) k + R n (x x 0 ) () 高等数学 A March 3, / 55

46 Taylor 展开 Taylor 公式 e x = 1 + x + 1 2! x2 + 1 n! xn + R n (x x 0 ) 1 1 x = 1 + x + x2 + x n + R n (x x 0 ), x < 1 () 高等数学 A March 3, / 55

47 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

48 Newton-Leibniz 公式 定理 Newton-Leibniz 公式 b a f(x)dx = F(b) F(a) () 高等数学 A March 3, / 55

49 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

50 基本的不定积分表之一 c = 0, c 是常数 0dx = C (x µ ) = µx µ 1, µ 0 x µ dx = 1 µ + 1 xµ+1 + C (µ 1) () 高等数学 A March 3, / 55

51 基本的不定积分表之一 c = 0, c 是常数 0dx = C (x µ ) = µx µ 1, µ 0 x µ dx = 1 µ + 1 xµ+1 + C (µ 1) () 高等数学 A March 3, / 55

52 基本的不定积分表之一 c = 0, c 是常数 0dx = C (x µ ) = µx µ 1, µ 0 x µ dx = 1 µ + 1 xµ+1 + C (µ 1) () 高等数学 A March 3, / 55

53 基本的不定积分表之一 c = 0, c 是常数 0dx = C (x µ ) = µx µ 1, µ 0 x µ dx = 1 µ + 1 xµ+1 + C (µ 1) () 高等数学 A March 3, / 55

54 基本的不定积分表之二 (a x ) = a x ln a (a > 0, a 1) a x dx = ax + C, a > 0, a 1 ln a (e x ) = e x e x dx = e x + C () 高等数学 A March 3, / 55

55 基本的不定积分表之二 (a x ) = a x ln a (a > 0, a 1) a x dx = ax + C, a > 0, a 1 ln a (e x ) = e x e x dx = e x + C () 高等数学 A March 3, / 55

56 基本的不定积分表之三 (log a x) = 1 x ln a (a > 0, a 1) 1 dx = ln x + C x () 高等数学 A March 3, / 55

57 基本的不定积分表之四 (cos x) = sin x sin xdx = cos x + C (sin x) = cos x cos xdx = sin x + C () 高等数学 A March 3, / 55

58 基本的不定积分表之五 (tan x) = sec 2 x sec 2 xdx = tan x + C (cot x) = csc 2 x csc 2 xdx = cot x + C () 高等数学 A March 3, / 55

59 基本的不定积分表之五 (tan x) = sec 2 x sec 2 xdx = tan x + C (cot x) = csc 2 x csc 2 xdx = cot x + C () 高等数学 A March 3, / 55

60 基本的不定积分表之六 (arcsin x) = 1 1 x 2, (arccos x) = 1 1 x 2 1 dx = arcsin x + C = arccos x + C 1 x 2 (arctan x) = 1 1+x x2dx = arctan x + C () 高等数学 A March 3, / 55

61 基本的不定积分表之六 (arcsin x) = 1 1 x 2, (arccos x) = 1 1 x 2 1 dx = arcsin x + C = arccos x + C 1 x 2 (arctan x) = 1 1+x x2dx = arctan x + C () 高等数学 A March 3, / 55

62 基本的不定积分表之七 (cosh x) = sinh x sinh xdx = cosh x + C (sinh x) = cosh x cosh xdx = sinh x + C () 高等数学 A March 3, / 55

63 基本的不定积分表之七 (cosh x) = sinh x sinh xdx = cosh x + C (sinh x) = cosh x cosh xdx = sinh x + C () 高等数学 A March 3, / 55

64 基本的不定积分表之八 1 x2 + 1 dx = ln(x + x 2 + 1) + C 1 x2 1 dx = ln(x + x 2 1) + C () 高等数学 A March 3, / 55

65 基本的不定积分表之八 1 x2 + 1 dx = ln(x + x 2 + 1) + C 1 x2 1 dx = ln(x + x 2 1) + C () 高等数学 A March 3, / 55

66 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

67 不定积分公式 线性 {αf(x) + βg(x)} dx = α f(x)dx + β g(x)dx () 高等数学 A March 3, / 55

68 不定积分公式 换元法一 已知 求 f(u)du = F(u) + C f(φ(x))φ (x)dx = F(φ(x)) + C () 高等数学 A March 3, / 55

69 不定积分公式 换元法二 已知 求 f(φ(u))φ (u)du = F(u) + C f(x)dx = F(φ 1 (x)) + C () 高等数学 A March 3, / 55

70 不定积分公式 分部积分 (uv) = u v + uv udv = u v vdu () 高等数学 A March 3, / 55

71 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

72 定积分的几何意义 面积 () 高等数学 A March 3, / 55

73 目录 1 函数 三要素 图像 2 导数 导数的定义 基本导数表 求导公式 Taylor 展开 3 积分 Newton-Leibniz 公式 () 高等数学 A March 3, / 55

74 积分的例子一 1 x2 dx, x2 + 1dx, x2 1dx e x sin xdx () 高等数学 A March 3, / 55

75 积分的例子二 π 2 0 sin n xdx () 高等数学 A March 3, / 55

76 椭球面 椭球面方程 x 2 a + y2 2 b 2 + z2 = 1, (a, b, c > 0) c2 () 高等数学 A March 3, / 55

77 椭球面 () 高等数学 A March 3, / 55

78 双曲面 单叶双曲面 双叶双曲面 x 2 a + y2 2 b 2 z2 = 1, (a, b, c > 0) c2 x 2 a + y2 2 b 2 z2 = 1, (a, b, c > 0) c2 () 高等数学 A March 3, / 55

79 单叶双曲面 () 高等数学 A March 3, / 55

80 双叶双曲面 () 高等数学 A March 3, / 55

81 抛物面 椭圆抛物面 双曲抛物面, 马鞍面 z = x2 a 2 + y2 b 2 z = x2 a 2 y2 b 2 () 高等数学 A March 3, / 55

82 椭圆抛物面 () 高等数学 A March 3, / 55

83 双曲抛物面 () 高等数学 A March 3, / 55

84 定义 数列极限 设 {a n } 是数列,a 是常数 如果对于任意的 ϵ > 0, 都 存在自然数 N, 当 n N 时, 都有 : a n a < ϵ 称 a 是数列 {a n } 的极限, 或者称数列 {a n } 收敛于 a 记为 : lim a n = a n () 高等数学 A March 3, / 55

85 定义 函数极限 设 f(x) 是函数,A 是常数 如果对于任意的 ϵ > 0, 都 存在 δ > 0, 当 0 < x x 0 < δ 时, 有 : f(x) A < ϵ 称函数 f(x) 当 x x 0 时的极限为 A 记为: lim f(x) = A x x 0 () 高等数学 A March 3, / 55

86 求极限 lim a 1 n = 1 (a > 1) n () 高等数学 A March 3, / 55

lim f(x) lim g(x) 0, lim f(x) g(x),

lim f(x) lim g(x) 0, lim f(x) g(x), 2016 11 14 1 15 lim f(x) lim g(x) 0, lim f(x) g(x), 0 0. 2 15 1 f(x) g(x) (1). lim x a f(x) = lim x a g(x) = 0; (2). a g (x) f (x) (3). lim ( ). x a g (x) f(x) lim x a g(x) = lim f (x) x a g (x). 3 15

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