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文檔簡介
1、只要兩秒 強行帶入 定型定法 以洛為主 單夾積導(dǎo)前言極限是微積分的基石;導(dǎo)數(shù)是微積分的關(guān)鍵;初等函數(shù)公式搞定;分段函數(shù)分段搞定;上限函數(shù)導(dǎo)數(shù)搞定。第一章 函數(shù)、極限與連續(xù)0內(nèi)容提要0、極限的定義(科學(xué)的語言五句話)i)函數(shù)極限的定義(科學(xué)的語言五句話)的極限定義為:(任給);(存在);當(dāng)時;總有成立;則有。前4句話與第5句話等價的左極限定義為:;當(dāng)時;總有成立;則有。結(jié)論:存在,即左極限與右極限存在且相等的極限定義為:;當(dāng)時;總有成立;則有。前4句話與第5句話等價的左極限定義為:;當(dāng)時;總有成立;則有。ii)數(shù)列極限的定義(科學(xué)的語言五句話)數(shù)列的極限定義為:;當(dāng)時;總有成立;則有。前4句話與
2、第5句話等價1、兩個重要極限,這兩個極限之所以重要,是因為幾乎全部的基本初等函數(shù)求導(dǎo)公式都是由這兩個重要極限推出的。2、極限存在的兩個準則:i)夾逼定理;ii)單調(diào)有界數(shù)列有極限.3、連續(xù)與間斷設(shè)函數(shù)在點的某鄰域內(nèi)有定義,如果存在,且,則稱在點連續(xù)。破壞“設(shè)”、“如果”、“且”三條件之一者謂之間斷,為間斷點。若左極限及右極限都存在,那么稱為的第一類間斷點,否則為第二類間斷點。 保號定理, 保命定理。4、 最值定理5、 保函數(shù)號定理證明:時,即,于是取,即6、 保極限號定理 中值定理, 邊值搞定,證明:反正即可。7、介值定理8、零點定理 零點定理, 邊值搞定9、 極限的四則運算注意:。1思維定勢
3、思維定勢1洛必達前,要用三處(高等數(shù)學(xué)、初等數(shù)學(xué)、特例法)在春天就必須掌握的五個常用的麥克勞林公式生產(chǎn)出系列等價無窮小I)時,Iv)時,v)時,2??碱}型??碱}型1強行帶入,定頂星定法例2求極限 洛必達前, 要用三處。(初處)解: 超越函數(shù), 不再超越。超越函數(shù):不能用有限次加、減、乘、除、乘方、開方運算,得到函數(shù)值的函數(shù),謂之超越函數(shù),指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)為超越函數(shù)。例3求極限 洛必達前, 極限搞定。解:補充(全國2010,數(shù)一)極限A、1 B、 C、 D、解: 冪指函數(shù), 對數(shù)恒等。例4 零與非零, 涇渭分明。解:()補充(全國2008數(shù)一、數(shù)二)求極限 高處解: 零與非零, 涇渭
4、分明。另解:解法三: 拉氏弧形, 不拉不行。補充(全國2009數(shù)二、數(shù)三)求極限解: 零與非零, 涇渭分明。評注:求極限的最好辦法:洛必達前,極限搞定。 冪指函數(shù), 對數(shù)恒等。補充:求極限解: 零與非零, 涇渭分明。注意:此處不能直接利用等價無窮小(),應(yīng)作如下處理。另解:補充處理:,而,剛才省略了這個步驟。補充(全國2011,數(shù)一,10分)求極限解:由于補充(全國1997,數(shù)二)求極限解:另解:補充(全國2011年,數(shù)三,10分) 超越函數(shù), 不再超越。求極限解:看到根號, 想到共軛。補充(全國2011,數(shù)一) (答案:)補充(全國2005,數(shù)二)設(shè)函數(shù)連續(xù),且分析:解:分子,分母,在此處如
5、果繼續(xù)這樣處理:就是錯誤的,因為在不可導(dǎo);導(dǎo)數(shù)不連續(xù)??佳袛?shù)學(xué)的四個標準化:上限函數(shù)要標準化;微分方程要標準化;線性方程要標準化;隨機變量要標準化。例6解:,練習(xí):求下列極限;(答案均為0)例8 解:定理:(函數(shù)極限與數(shù)列極限的關(guān)系)例10求極限。分析:有理分式真分式部分分式(假的變真的,真的再分解)解:例13解:上述極限的左極限為上述極限的右極限為??碱}型2導(dǎo)數(shù)、積分,可求極限例14.若的二階導(dǎo)數(shù)存在,則錯解:錯因分析:的二階導(dǎo)數(shù)存在,但在附近并不連續(xù)。補充:設(shè)處可微, 一點可導(dǎo), 定義搞定。 冪指函數(shù), 對數(shù)恒等。例15求極限解法一:此種解法錯誤。解法二:令;則且有又有,;根據(jù)遞推公式;有
6、,故本題無法由本解法解出。解法三(采用定積分定義進行求解):詳見葉盛標考研數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)班講義。定積分是一種特殊的和式極限:i)ii)決定積分區(qū)間:;Iii)決定微分:;在本題中取例17求極限解:,而, 冪指函數(shù), 對數(shù)恒等。注意:,又。由本題可得結(jié)論:。??碱}型3 夾逼定理,誰來夾逼由于數(shù)列離散,致使本題無法采用導(dǎo)數(shù)與積分定義的方法求該極限。例18求極限解法一:則則有,;根據(jù)數(shù)列的遞推公式,有,故本題無法由本解法解出。解法二(夾逼定理):詳見葉盛標考研數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)班講義。夾逼定理:i)(夾得?。?;ii)(夾得緊);則。夾逼定理是沒有辦法的辦法,一般不要輕易使用。??碱}型4 遞推極限,要看兩頭補充(全國
7、1996,數(shù)學(xué)一)設(shè)分析:,逆向思維即解:i)先證,;由數(shù)學(xué)歸納法,則數(shù)列。Ii)再證數(shù)列例19設(shè)由下式定義常考題型8 漸近線里三種類補充(全國2010,數(shù)二)曲線的漸近線方程為_解:i),沒有水平漸近線;ii)無垂直漸近線; iii),; 故曲線僅有斜漸近線。第2章 導(dǎo)數(shù)與微分0內(nèi)容提要7、 導(dǎo)數(shù)的定義8、 導(dǎo)函數(shù)如果內(nèi)可導(dǎo),如果內(nèi)可導(dǎo),在處有右導(dǎo)數(shù),在處有左導(dǎo)數(shù);9、 可導(dǎo)可微,其中與無關(guān),這時稱在點處可微,記作;可以證明。一般記作10、 函數(shù)的可導(dǎo)性與連續(xù)性的關(guān)系在點處可導(dǎo)在點處連續(xù);反之不成立。2思維定勢1、同名函數(shù)的三大用途:求不定積分;做證明題;求二階常系數(shù)非齊次線性微分方程的特解
8、。原函導(dǎo)函,拉式定理。3??碱}型??碱}型9 導(dǎo)數(shù)定義,永恒考題補充(全國1997,數(shù)一、數(shù)二)設(shè)連續(xù),且(為常數(shù)),求在處的連續(xù)性解:,i) ii) 初等函數(shù)公式搞定;分段函數(shù)分段搞定;上限函數(shù)導(dǎo)數(shù)搞定。i) ii)又,在處連續(xù)。在春天就要掌握的五個考研真題1(全國2001,數(shù)三、數(shù)四)設(shè)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)在處連續(xù),又,則是的極小值點是的極大值點是曲線的拐點不是的極值點,也不是曲線的拐點2(全國2005,數(shù)二)設(shè)函數(shù)連續(xù),且。3(全國1997,數(shù)一、數(shù)二)設(shè)連續(xù),且(為常數(shù)),求在處的連續(xù)性。()4已知非齊次線性方程組有3個線性無關(guān)的解,i)證明方程組系數(shù)矩陣的秩,ii)求、的值及方程組的通解。5(全
9、國2006,數(shù)一、數(shù)、二數(shù)四)其它設(shè)隨機變量的概率密度為,令,為二維隨機變量的分布函數(shù),求i)的概率分布,ii)例34設(shè),則不存在補充(全國1998,數(shù)一、數(shù)二)函數(shù)不可導(dǎo)點的個數(shù)是定理:若在可導(dǎo),在處連續(xù)但不可導(dǎo),則函數(shù)在可導(dǎo)。證明:“”已知,證明函數(shù)在可導(dǎo)?!啊?函數(shù)在可導(dǎo),證明,證畢。常考題型10 函數(shù)求導(dǎo),年年要考例43設(shè),且,求解:,補充,求解:,補充(全國2009,數(shù)二)設(shè)是由方程確定的隱函數(shù),則-3 初始條件,要抓出來。解:,當(dāng)時,當(dāng)時,。補充(全國2010,數(shù)三)設(shè)可導(dǎo)函數(shù)由方程確定,則解:,;當(dāng)時,??碱}型11階導(dǎo)數(shù),形式優(yōu)美例46 求的階導(dǎo)數(shù)。(要求直接寫出結(jié)果)解:詳見葉
10、盛標考研數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)班講義。例47,求分析:有理分式真分式部分分式(假的變真的,真的再分解)解:詳見葉盛標考研數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)班講義。補充(全國2010,數(shù)二)函數(shù)在處的階導(dǎo)數(shù),。解:常考題型12 切線法線,倒數(shù)搞定i)過曲線上一點,求過該點的切線:;ii)過曲線外一點,求過該點且與曲線相切的直線:補充(全國2011,數(shù)三)曲線在點處的切線方程為。解:當(dāng)時,。第三章 中值定理與導(dǎo)數(shù)應(yīng)用0內(nèi)容提要1、對羅爾定理的證明在上連續(xù),由最值定理有i)如果,則,在內(nèi)任取一點,總有;ii)如果,那么或中至少有一點在內(nèi)取得,不妨假設(shè), 一點可導(dǎo), 定義搞定。 (保極限號定理)問題證明,結(jié)論開始。,證畢。2、對拉格朗日中值
11、定理的證明欲證:撇了再,即證:(某一函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù)) 高等數(shù)學(xué), 升階降階。, 中值定理,邊值搞定。,由羅爾定理,存在,使得,即有,證畢。3對柯西中值定理的證明欲證:,即證:,由羅爾定理,存在,使得,即有,證畢。4泰勒公式(略)11、 對定積分中值定理的證明證法一:在上連續(xù),由最值定理有,則最值介值,狼狽為奸。由介值定理,存在,使,即有,證畢。證法二:在上連續(xù),存在原函數(shù),使得,牛萊拉氏,狼狽為奸。,其中。評注:連續(xù)函數(shù)一定存在原函數(shù),連續(xù),則存在,使得,此即為微積分基本定理。1思維定勢詳見葉盛標考研數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)班講義。2??碱}型??碱}型13 函數(shù)性態(tài),導(dǎo)數(shù)搞定補充(全國2010,數(shù)一、數(shù)二)求函
12、數(shù)的單調(diào)區(qū)間與極值。解:函數(shù)的定義域為,令得駐點,極小值極大值極小值函數(shù)的極小值為,極大值為。補充(全國2000,數(shù)二)設(shè)函數(shù)滿足關(guān)系式,且,則( )是的極小值點是的極大值點是曲線的拐點不是的極值點,也不是曲線的拐點分析:這是一個可降解的二階微分方程,令(缺)則有(一階微分方程),無法求解!且,則(由此可知存在),由此可知存在,從而可知連續(xù),且拐點補充(全國2011,數(shù)一、數(shù)二)曲線的拐點是( )解:對于可導(dǎo)函數(shù),若存在拐點,使,必有在區(qū)間與上異號。對有:令,其中,則,且則有,不是曲線的拐點對有:令,其中,則, 且,不是曲線的拐點。對有:令,其中,則,則在的左右領(lǐng)域內(nèi)異號,且,是曲線的拐點對有
13、:令,其中,則,則在的左右領(lǐng)域內(nèi)均大于0,且,不是曲線的拐點??碱}型14 證明不等,導(dǎo)數(shù)搞定補充(全國1999,數(shù)一)試證:當(dāng)時,欲證:,即證:, ,令,得。極小值,證畢。(一定要有用導(dǎo)數(shù)窮追猛打的革命精神?。┭a充:證明對自然數(shù),有證明:先證,即證,即證,令則恒成立,在定義區(qū)間上單調(diào)遞增,又, 在定義區(qū)間單調(diào)遞增,且,證畢。證明不等,導(dǎo)數(shù)搞定。問題證明,結(jié)論開始。再證,即證,即證,即證,即證,恒成立,單調(diào)遞增,又,單調(diào)遞增,且。??碱}型15 中值定理,邊值搞定中值定理,邊值搞定。有了邊值,利用邊值。沒有邊值,制造邊值。中值定理,函數(shù)搞定。有了函數(shù),利用函數(shù)。沒有函數(shù),制造函數(shù)。例55 原函導(dǎo)函,拉式定理。詳見葉盛標考研數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)班講義。例56 三值相等,兩撇為零。詳見葉盛標考研數(shù)學(xué)導(dǎo)學(xué)班講義。補充(全國2010,數(shù)二)設(shè)函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),在開區(qū)間內(nèi)可導(dǎo),且,證明:問題證明,結(jié)論開始。存在,使得中值定理,邊值搞定。欲證:,即證,即證:,兩個中值,兩次搞定。,其中;,其中;,證畢。補充(全國2010,數(shù)三)三值相等,兩撇為零。最值介值,狼狽為奸。設(shè)函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),在開區(qū)間內(nèi)存在二階導(dǎo)數(shù)且,證明:i)存在,使;ii)存在,使。證明:,其中,則有;由于在閉區(qū)間上連續(xù),由最值定理,則有,由介值定理,存在,使,綜上即有第四章 不定積分0內(nèi)容提要求與
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