2015年考研數(shù)學:高數(shù)各章節(jié)復習指導與基本公式

函數(shù)屬于初等數(shù)學的預備知識,在高數(shù)的學習中起到鋪墊作用,直接考察的內容比較少,但是如果這章節(jié)有所缺陷對以后的學習都會有所影響。
 
基礎階段:
 
1.理解函數(shù)的概念,能在實際問題的背景下建立函數(shù)關系;
 
2.掌握并會計算函數(shù)的定義域、值域和解析式;
 
3.了解并會判斷函數(shù)的有界性、單調性、周期性、奇偶性等性質;
 
4.理解復合函數(shù)和反函數(shù)的概念,并會應用它們解決相關的問題;
 
強化階段:
 
1.了解函數(shù)的不同表現(xiàn)形式:顯式表示,隱式表示,參數(shù)式,分段表示;
 
2.掌握基本初等函數(shù)的性質及其圖形,了解初等函數(shù)的概念。
 
沖刺階段:
 
1.綜合應用函數(shù)解決相關的問題;
 
2.掌握特殊形式的函數(shù)(含極限的函數(shù),導函數(shù),變上限積分),并會討論它們的相關性質。
 
第二節(jié):極限
 
極限可以說是高等數(shù)學的基礎,極限的計算也是高等數(shù)學中最基本的運算。在考試大綱中明確要求考生熟練掌握的基本技能之一。雖在考試中站的分值不大。但是在其他的試題中得到廣泛應用。因此這部分學習直接營銷到整個學科的復習結果
 
基礎階段
 
1.了解極限的概念及其主要的性質。
 
2.會計算一些簡單的極限。
 
3.了解無窮大量與無窮小量的關系,了解無窮小量的比較方法,記住常見的等價無窮小量。
 
強化階段:
 
1.理解極限的概念,理解函數(shù)左右極限的概念及其與極限的關系(數(shù)一數(shù)二)/了解數(shù)列極限和函數(shù)極限的概念(數(shù)三);
 
▲2.掌握計算極限的常用方法及理論(極限的性質,極限的四則運算法則,極限存在的兩個準則,兩個重要極限,等價無窮小替換,洛必達法則,泰勒公式);
 
3.會解決與極限的計算相關的問題(確定極限中的參數(shù));
 
4.理解無窮大量和無窮小量的概念及相互關系,會進行無窮小量的比較,記住常見的等價無窮小量并能在計算極限時加以應用(數(shù)一數(shù)二)/理解無窮小量的概念,會進行無窮小量的比較,記住常見的等價無窮小量并能在計算極限時加以應用,了解無窮大量的概念及其與無窮小量的關系(數(shù)三)。
 
沖刺階段:
 
深入理解極限理論在微積分中的中心地位,理解高等數(shù)學中其它運算(求導,求積分)與極限之間的關系,建立完整的理論體系。
 
函數(shù)與極限的基本公式與定理
 
1、函數(shù)的有界性在定義域內有f(x)≥K1則函數(shù)f(x)在定義域上有下界,K1為下界;如果有f(x)≤K2,則有上界,K2稱為上界。函數(shù)f(x)在定義域內有界的充分必要條件是在定義域內既有上界又有下界。
 
2、數(shù)列的極限定理(極限的唯一性)數(shù)列{xn}不能同時收斂于兩個不同的極限。
 
定理(收斂數(shù)列的有界性)如果數(shù)列{xn}收斂,那么數(shù)列{xn}一定有界。
 
如果數(shù)列{xn}無界,那么數(shù)列{xn}一定發(fā)散;但如果數(shù)列{xn}有界,卻不能斷定數(shù)列{xn}一定收斂,例如數(shù)列1,-1,1,-1,(-1)n+1…該數(shù)列有界但是發(fā)散,所以數(shù)列有界是數(shù)列收斂的必要條件而不是充分條件。
 
定理(收斂數(shù)列與其子數(shù)列的關系)如果數(shù)列{xn}收斂于a,那么它的任一子數(shù)列也收斂于a.如果數(shù)列{xn}有兩個子數(shù)列收斂于不同的極限,那么數(shù)列{xn}是發(fā)散的,如數(shù)列1,-1,1,-1,(-1)n+1…中子數(shù)列{x2k-1}收斂于1,{xnk}收斂于-1,{xn}卻是發(fā)散的;同時一個發(fā)散的數(shù)列的子數(shù)列也有可能是收斂的。
 
3、函數(shù)的極限函數(shù)極限的定義中0<|x-x0|表示x≠x0,所以x→x0時f(x)有沒有極限與f(x)在點x0有沒有定義無關。< p="">
 
定理(極限的局部保號性)如果lim(x→x0)時f(x)=A,而且A>0(或A<0),就存在著點那么x0的某一去心鄰域,當x在該鄰域內時就有f(x)>0(或f(x)>0),反之也成立。
 
函數(shù)f(x)當x→x0時極限存在的充分必要條件是左極限右極限各自存在并且相等,即f(x0-0)=f(x0+0),若不相等則limf(x)不存在。
 
一般的說,如果lim(x→∞)f(x)=c,則直線y=c是函數(shù)y=f(x)的圖形水平漸近線。如果lim(x→x0)f(x)=∞,則直線x=x0是函數(shù)y=f(x)圖形的鉛直漸近線。
 
4、極限運算法則定理有限個無窮小之和也是無窮小;有界函數(shù)與無窮小的乘積是無窮小;常數(shù)與無窮小的乘積是無窮小;有限個無窮小的乘積也是無窮小;定理如果F1(x)≥F2(x),而limF1(x)=a,limF2(x)=b,那么a≥b.
 
5、極限存在準則兩個重要極限lim(x→0)(sinx/x)=1;lim(x→∞)(1+1/x)x=1.夾逼準則如果數(shù)列{xn}、{yn}、{zn}滿足下列條件:yn≤xn≤zn且limyn=a,limzn=a,那么limxn=a,對于函數(shù)該準則也成立。
 
單調有界數(shù)列必有極限。
 
6、函數(shù)的連續(xù)性設函數(shù)y=f(x)在點x0的某一鄰域內有定義,如果函數(shù)f(x)當x→x0時的極限存在,且等于它在點x0處的函數(shù)值f(x0),即lim(x→x0)f(x)=f(x0),那么就稱函數(shù)f(x)在點x0處連續(xù)。
 
不連續(xù)情形:1、在點x=x0沒有定義;2、雖在x=x0有定義但lim(x→x0)f(x)不存在;3、雖在x=x0有定義且lim(x→x0)f(x)存在,但lim(x→x0)f(x)≠f(x0)時則稱函數(shù)在x0處不連續(xù)或間斷。
 
如果x0是函數(shù)f(x)的間斷點,但左極限及右極限都存在,則稱x0為函數(shù)f(x)的第一類間斷點(左右極限相等者稱可去間斷點,不相等者稱為跳躍間斷點)。非第一類間斷點的任何間斷點都稱為第二類間斷點(無窮間斷點和震蕩間斷點)。
 
定理有限個在某點連續(xù)的函數(shù)的和、積、商(分母不為0)是個在該點連續(xù)的函數(shù)。
 
定理如果函數(shù)f(x)在區(qū)間Ix上單調增加或減少且連續(xù),那么它的反函數(shù)x=f(y)在對應的區(qū)間Iy={y|y=f(x),x∈Ix}上單調增加或減少且連續(xù)。反三角函數(shù)在他們的定義域內都是連續(xù)的。
 
定理(最大值最小值定理)在閉區(qū)間上連續(xù)的函數(shù)在該區(qū)間上一定有最大值和最小值。如果函數(shù)在開區(qū)間內連續(xù)或函數(shù)在閉區(qū)間上有間斷點,那么函數(shù)在該區(qū)間上就不一定有最大值和最小值。
 
定理(有界性定理)在閉區(qū)間上連續(xù)的函數(shù)一定在該區(qū)間上有界,即m≤f(x)≤M.定理(零點定理)設函數(shù)f(x)在閉區(qū)間[a,b]上連續(xù),且f(a)與f(b)異號(即f(a)×f(b)<0),那么在開區(qū)間(a,b)內至少有函數(shù)f(x)的一個零點,即至少有一點ξ(a<ξ< p="">
 
推論在閉區(qū)間上連續(xù)的函數(shù)必取得介于最大值M與最小值m之間的任何值。

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