河西学院高数课程标准.docx
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河西学院高数课程标准
河西学院四年制本科化学教育专业课程标准
高等数学(应用化学专业)
一、说明
(一)课程性质
《高等数学》课程是工科各专业一门必修的公共基础课。
它将为今后学习工程数学、专业基础课以及相关的专业课程打下必要的数学基础,为这些课程的提供必需的数学概念、理论、方法、运算技能和分析问题解决问题的能力素质。
基于工科教育的特点,以及为适应迅猛的社会经济发展,在高等数学的教学中必须遵循“以应用为目的,以必需、够用为度”的原则,注重理论联系实际,强调对学生基本运算能力和分析问题、解决问题能力的培养,以努力提高学生的数学修养和素质。
(二)教学目的
通过本课程的学习,要使学生获得一元函数微积分学、向量代数和空间解析几何、多元函数微积分学、无穷级数(包括傅里叶级数)与常微分方程等方面的基本概念、基本理论和基本运算技能,为后续课程的学习奠定必要的数学基础。
在课程的教学过程中,要通过各个教学环节逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力、数学运算能力、综合解题能力、数学建模与实践能力以及自学能力。
(三)教学内容
一元函数的极限理论,一元函数微积分,无穷级数,空间解析几何,多元函数微积分,常微分方程。
(四)教学时数
124学时。
有*号的项目为选讲内容。
(五)教学方式
本课程以课堂讲授为主,辅以适当的讨论。
学生必须完成一定的作业量。
二、本文
第一章函数与极限
教学要点:
1.深入理解函数的概念,掌握函数的性质;
2.理解复合函数、反函数、隐函数和分段函数的概念;
3.掌握基本初等函数的性质及其图形,理解初等函数的概念;
4.理解数列极限和函数极限的概念;
5.熟练掌握极限的四则运算法则,两个重要极限及其应用;
6.理解无穷小与无穷大的概念,掌握利用无穷小等价求极限的方法;
7.理解函数连续性的概念,了解初等函数的连续性及闭区间上连续函数的性质,并能运用连续函数的性质。
教学时数:
14学时
教学内容及考核要求:
第一节映射与函数
1.主要内容
函数的概念,函数的性质。
2.基本概念和知识点
集合、映射、函数、复合函数、反函数、隐函数和分段函数的概念;
函数的性质:
有界性、单调性、周期性和奇偶性。
3.问题与应用(能力要求)
在实际问题中能准确地写出函数表达式。
第二节数列的极限
1.主要内容
数列极限的定义与性质。
2.基本概念和知识点
数列极限的定义;
收敛极限的性质:
唯一性、有界性、保号性。
3.问题与应用
理解数列极限的概念。
第三节函数的极限
1.主要内容
函数极限的定义与性质。
2.基本概念和知识点
函数极限(包括左、右极限)的概念;
函数极限的性质:
唯一性、局部有界性、局部保号性。
3.问题与应用
理解函数极限的概念。
第四节无穷小与无穷大
1.主要内容
无穷小与无穷大的概念。
2.基本概念和知识点
无穷小与无穷大的概念;无穷小与无穷大的关系。
3.问题与应用
理解无穷小与无穷大的概念。
第五节极限的运算法则
1.主要内容
极限的运算法则。
2.基本概念和知识点
极限的四则运算法则。
3.问题与应用
熟练掌握极限的运算法则。
第六节极限存在准则两个重要极限
1.主要内容
极限存在准则,两个重要极限。
2.基本概念和知识点
极限存在准则,两个重要极限。
3.问题与应用
熟练掌握两个重要极限及其应用。
第七节无穷小的比较
1.主要内容
无穷小比较的概念,无穷小比较的性质。
2.基本概念和知识点
高阶无穷小、低阶无穷小、等价无穷小的概念;
等价无穷小的性质。
3.问题与应用
掌握利用等价无穷小求极限的方法。
第八节函数的连续性与间断点
1.主要内容
函数连续性与函数间断的概念。
2.基本概念和知识点
连续性(包括左、右连续)的概念,函数间断点的概念。
3.问题与应用
理解函数连续性与函数间断点的概念。
第九节连续函数的运算与初等函数的连续性
1.主要内容
连续函数的运算,初等函数的连续性。
2.基本概念和知识点
连续函数的和、差、积、商的连续性,初等函数的连续性。
3.问题与应用
了解连续函数的性质和初等函数的连续性。
第十节闭区间上连续函数的性质
1.主要内容
闭区间上连续函数的性质。
2.基本概念和知识点
有界性定理与最大值最小值定理,介值定理。
3.问题与应用
了解闭区间上连续函数的性质并能运用。
教学方法与手段:
启发式教学方法。
从建立函数开始,到极限与连续的概念,逐步展开。
教学手段:
课堂讲授,讲解与练习相结合。
第二章导数与微分
教学要点:
1.理解导数和微分的概念,理解导数的几何意义,了解导数的物理意义;
2.掌握基本初等函数的导数公式,导数的四则运算,反函数的导数,复合函数的求导法则;
3.了解高阶导数的概念,会求简单函数的n阶导数;
4.会求分段函数的导数,反函数的导数;
5.会求隐函数和由参数方程所确定的函数的导数。
教学时数:
10课时
教学内容及考核要求:
第一节导数概念
1.主要内容
导数的概念,导数的几何意义,函数的可导性与连续性之间的关系。
2.基本概念和知识点
导数的概念;
导数的几何意义(切线和法线),函数的可导性与连续性之间的关系。
3.问题与应用
理解导数的几何意义,会用导数描述一些常用的物理量。
第二节函数的求导法则
1.主要内容
导数的四则运算,反函数的导数,复合函数的求导法则。
2.基本概念和知识点
导数的四则运算,反函数的导数,复合函数的求导法则。
3.问题与应用
掌握导数的四则运算法则和复合函数的求导法。
第三节高阶导数
1.主要内容
高阶导数的概念,计算简单函数的高阶导数。
2.基本概念和知识点
高阶导数的概念。
3.问题与应用
了解高阶导数的概念,会求简单函数的
阶导数。
第四节隐函数及参数方程所确定函数的导数
1.主要内容
隐函数的导数,参数方程所确定函数的导数,*相关变化率。
2.基本概念和知识点
隐函数、*相关变化率的概念;
隐函数的导数,参数方程所确定函数的导数。
3.问题与应用
会求隐函数和由参数方程所确定的函数的导数。
第五节函数的微分
1.主要内容
微分的概念,微分的运算法则。
2.基本概念和知识点
微分的概念;微分的运算法则。
3.问题与应用
了解微分的运算法则和一阶微分形式的不变性,了解微分在近似计算
中的应用。
教学方法与手段:
教学方法:
利用数学建模的思想,从具体实例,抽象到导数的定义,理论联系实际。
教学手段:
课堂讲授,讲解与练习相结合。
第三章微分中值定理与导数的应用
教学要点:
1.理解微分中值定理,了解泰勒公式;
2.掌握用洛必达法则求未定式极限的方法;
3.掌握用导数判断函数的单调性;
4.掌握求函数的极值和最大(小)值的方法,及其简单应用;
5.会用导数判断函数图形的凹凸性,描绘函数的图形;
6.*了解曲率和曲率半径的概念,并会计算曲率和曲率半径。
教学时数:
10课时
教学内容及考核要求:
第一节微分中值定理
1.主要内容
罗尔定理,拉格朗日中值定理,柯西中值定理。
2.基本概念和知识点
拉格朗日中值定理。
3.问题与应用
理解并会用罗尔定理、拉格朗日中值定理,了解并会用柯西中值定理。
第二节洛必达法则
1.主要内容
洛必达法则。
2.基本概念和知识点
洛必达法则的应用。
3.问题与应用
掌握用洛必达法则求未定式极限的方法。
第三节泰勒公式
1.主要内容
泰勒公式。
2.基本概念和知识点
泰勒公式。
3.问题与应用
了解泰勒公式。
第四节函数的单调性与曲线的凹凸性
1.主要内容
函数的单调性的判定法,曲线的凹凸性及拐点。
2.基本概念和知识点
曲线凹(凸)的概念;函数的单调性的判别,曲线的凹凸性的判别。
3.问题与应用
掌握用导数判断函数的单调性、凹凸性,会求函数的拐点。
第五节函数的极值与最大值最小值
1.主要内容
函数的极值及其求法,函数的最大值和最小值问题。
2.基本概念和知识点
函数的极值概念;求函数的极值,求函数的最大值和最小值。
3.问题与应用
掌握函数极值的概念及其求法,函数最大(小)值的求法及简单应用。
第六节函数图形的描绘
1.主要内容
函数图形的描绘。
2.基本概念和知识点
函数图形描绘的步骤。
3.问题与应用
了解函数图形描绘的步骤,会画出函数的图形。
*第七节曲率
1.主要内容
弧,微分,曲率及其计算公式,曲率圆的概念与曲率半径。
2.基本概念和知识点
曲率、曲率圆、曲率半径的概念;曲率计算公式。
3.问题与应用
了解曲率和曲率半径的概念,并会计算曲率和曲率半径。
教学方法与手段:
教学方法:
理论联系实际,用导数这个工具,去解决现实中的极限、极值、最大值和最小值问题
教学手段:
课堂讲授,讲解与练习相结合。
第四章不定积分
教学要点:
1.理解原函数、不定积分的概念;
2.熟练掌握不定积分的基本性质与基本积分公式;
3.熟练掌握计算不定积分的换元积分法和分部积分法;
4.会求有理函数、三角函数有理式及简单无理函数的不定积分。
教学时数:
10课时
教学内容及考核要求:
第一节不定积分的概念与性质
1.主要内容
原函数和不定积分的概念,不定积分的基本性质,基本积分公式。
2.基本概念和知识点
原函数和不定积分的概念,基本积分公式。
3.问题与应用
理解原函数的概念和不定积分的概念,熟练掌握不定积分的基本性质与基本积分公式。
第二节换元积分法
1.主要内容
第一类换元法,第二类换元法。
2.基本概念和知识点
第一类换元法(凑微分法),第二类换元法(变量代换)。
3.问题与应用
在基本积分公式的基础上,掌握计算不定积分的两类换元法。
第三节分部积分法
1.主要内容
分部积分公式。
2.基本概念和知识点
分部积分公式的应用。
3.问题与应用
熟练掌握计算不定积分的分部积分法。
第四节有理函数的积分
1.主要内容
有理函数的积分方法。
2.基本概念和知识点
有理函数的积分方法,及三角函数和简单无理函数的不定积分。
3.问题与应用
了解并会求有理函数、三角函数有理式及简单无理函数的不定积分。
*第五节积分表的使用
1.主要内容
附录中的积分表的使用。
2.基本概念和知识点
积分表的使用方法。
3.问题与应用
了解并会使用积分表。
教学方法与手段:
教学方法:
启发式教学。
从基本的求导公式,推出基本的积分公式;再把基本的积分公式,应用到不定积分的换元法。
教学手段:
采用课堂讲授,讲解与练习相结合。
第五章定积分
教学要点:
1.理解定积分的概念、定积分的性质;
2.掌握微积分的基本公式;
3.掌握定积分的换元积分法与分部积分法;
4.了解反常积分的概念并会计算反常积分。
教学时数:
4学时
教学内容及考核要求:
第一节定积分的概念与性质
1.主要内容
定积分的概念,定积分的性质。
2.基本概念和知识点
定积分的概念,定积分的性质,定积分中值定理。
3.问题与应用
理解定积分的概念和性质,会用定积分表达一些几何量和常用物理量。
第二节微积分的基本公式
1.主要内容
积分上限的函数及其导