最新考研数学冲刺班高等数学讲义.docx
《最新考研数学冲刺班高等数学讲义.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新考研数学冲刺班高等数学讲义.docx(43页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![最新考研数学冲刺班高等数学讲义.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-10/22/de0a62ad-d470-473e-82cd-519cbb347928/de0a62ad-d470-473e-82cd-519cbb3479281.gif)
最新考研数学冲刺班高等数学讲义
2011考研数学冲刺班高等数学讲义
2010考研数学冲刺班高等数学讲义
主讲:
汪诚义
欢迎使用新东方在线电子教材
第一章函数、极限、连续
§1.1函数
一、有关四种性质(奇偶性、单调性、周期性、有界性)
1.«SkipRecordIf...»
口诀
(1):
奇偶函数常遇到;对称性质不可忘。
2.在(a,b)内,若«SkipRecordIf...»,则«SkipRecordIf...»单调增加
若«SkipRecordIf...»,则«SkipRecordIf...»单调减少
口诀
(2):
单调增加与减少;先算导数正与负
例1求«SkipRecordIf...»
解«SkipRecordIf...»是奇函数,∵«SkipRecordIf...»是奇函数,
∵«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
因此«SkipRecordIf...»是奇函数。
于是«SkipRecordIf...»。
例2设«SkipRecordIf...»,则下列结论正确的是
(A)若«SkipRecordIf...»为奇函数,则«SkipRecordIf...»为偶函数。
(B)若«SkipRecordIf...»为偶函数,则«SkipRecordIf...»为奇函数。
(C)若«SkipRecordIf...»为周期函数,则«SkipRecordIf...»为周期函数。
(D)若«SkipRecordIf...»为单调函数,则«SkipRecordIf...»为单调函数。
解(B)不成立,反例«SkipRecordIf...»
(C)不成立,反例«SkipRecordIf...»
(D)不成立,反例«SkipRecordIf...»
(A)成立。
证明«SkipRecordIf...»为奇函数,
«SkipRecordIf...»
所以,«SkipRecordIf...»为偶函数。
例3设«SkipRecordIf...»,«SkipRecordIf...»是恒大于零的可导函数,且«SkipRecordIf...»,则当«SkipRecordIf...»时,下列结论成立的是
(A)«SkipRecordIf...»(B)«SkipRecordIf...»
(C)«SkipRecordIf...»(D)«SkipRecordIf...»
解∵«SkipRecordIf...»,∴«SkipRecordIf...»单调减少
于是x
二、有关复合函数
1.已知«SkipRecordIf...»,«SkipRecordIf...»求«SkipRecordIf...»
2.已知«SkipRecordIf...»和«SkipRecordIf...»,求«SkipRecordIf...»
例1、已知«SkipRecordIf...»和«SkipRecordIf...»
求«SkipRecordIf...»
解:
«SkipRecordIf...»
例2、已知«SkipRecordIf...»,且«SkipRecordIf...»,求«SkipRecordIf...»
解:
令«SkipRecordIf...»,则«SkipRecordIf...»,因此
«SkipRecordIf...»
于是,«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
§1.2极限
一、有关无穷小量
1.有界变量乘无穷小(量)仍是无穷小(量);
2.等价无穷小代换;
3.无穷小的阶的比较。
例1求«SkipRecordIf...»
解原式«SkipRecordIf...»
例2设当x→0时(1-cosx)ln(1+x2)是比xsinxn高阶的无穷小,而xsinxn是比«SkipRecordIf...»高阶的无穷小,则正整数n等于
(A)1(B)2
(C)3(D)4
解:
«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
由题意可知,4>n+1>2,
∴n+1=3,n=2选(B)
例3设«SkipRecordIf...»,则当x→0时,«SkipRecordIf...»是«SkipRecordIf...»的()
(A)高阶无穷小(B)低阶无穷小
(C)同阶但不等价的无穷小(D)等价无穷小
解«SkipRecordIf...»
选(C)
二、有关两个准则
准则1单调有界数列极限一定存在。
准则2夹逼定理。
例1设«SkipRecordIf...»,«SkipRecordIf...»,证明«SkipRecordIf...»存在,并求其值。
解∵«SkipRecordIf...»,∴«SkipRecordIf...»(几何平均值≤算术平均值)
用数学归纳法可知n>1时,«SkipRecordIf...»,∴«SkipRecordIf...»有界。
又当n>1时,«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
∴«SkipRecordIf...»,则«SkipRecordIf...»单调增加。
根据准则1,«SkipRecordIf...»存在
把«SkipRecordIf...»两边取极限,得«SkipRecordIf...»(舍去)得«SkipRecordIf...»,
∴«SkipRecordIf...»。
口诀(3):
递推数列求极限;单调有界要先证;
两边极限一起上;方程之中把值找。
例2求«SkipRecordIf...»。
解令«SkipRecordIf...»,
则0由夹逼定理可知«SkipRecordIf...»,于是原极限为0。
三、有关两个重要公式
公式1、«SkipRecordIf...»
公式2、«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
例1求«SkipRecordIf...»。
解当x=0时,原式=1
当x≠0时,原式=«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»(∵«SkipRecordIf...»)
例2设«SkipRecordIf...»在«SkipRecordIf...»内可导,且«SkipRecordIf...»,«SkipRecordIf...»,求c的值。
解«SkipRecordIf...»
则拉格朗日中值定理,有
«SkipRecordIf...»
其中ξ介于(x-1)与x之间,那么
«SkipRecordIf...»
于是,e2c=e,2c=1,则«SkipRecordIf...»
口诀(4):
函数之差化导数;拉氏定理显神通。
四、用洛必达法则求极限
洛必达法则主要处理七种待定型极限:
“«SkipRecordIf...»”型,“«SkipRecordIf...»”型,“0·∞”型,“∞-∞”型,
“1∞”型,“00”型和“∞0”型
口诀(5):
待定极限七类型,分层处理洛必达。
第一层次:
直接用洛必达法则
“«SkipRecordIf...»”型用洛必达法则Ⅰ
“«SkipRecordIf...»”型用洛必达法则Ⅱ
第二层次:
间接用洛必达法则
“0·∞”型例«SkipRecordIf...»变为“«SkipRecordIf...»”型
“∞-∞”型例«SkipRecordIf...»变为“«SkipRecordIf...»”型
第三层次:
间接再间接用洛必达法则
“1∞”型,“00”型,“∞0”型均为«SkipRecordIf...»形式
而«SkipRecordIf...»称为冪指函数,比较复杂。
口诀(6):
冪指函数最复杂;指数、对数一起上。
«SkipRecordIf...»
而上面三种类型化为«SkipRecordIf...»
这时«SkipRecordIf...»一定是“0·∞”型
再用第二层次的方法处理即可
例«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
例1求«SkipRecordIf...»。
解原式=«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»
例2设函数«SkipRecordIf...»连续,且«SkipRecordIf...»,求«SkipRecordIf...»
解原式=«SkipRecordIf...»(分母令«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»(用积分中值定理)
=«SkipRecordIf...»(ξ在0和x之间)
=«SkipRecordIf...».
口诀(7):
变限积分是函数;遇到之后先求导。
公式:
«SkipRecordIf...»(当«SkipRecordIf...»连续时)
例3高a>0,b>0常数,求«SkipRecordIf...»
解先考虑«SkipRecordIf...»它是“«SkipRecordIf...»”型。
令«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
因此,«SkipRecordIf...»
于是,«SkipRecordIf...»。
口诀(8)离散数列“洛必达”;先要转化连续型。
五、求分段函数的极限
例求«SkipRecordIf...»。
解«SkipRecordIf...»
«SkipRecordIf...»
∴«SkipRecordIf...»
口诀(9):
分段函数分段点;左右运算要先行。
六用导数定义求极限
例设曲线«SkipRecordIf...»与«SkipRecordIf...»在原点相切,求«SkipRecordIf...»
解由题设可知«SkipRecordIf...»,«SkipRecordIf...»
于是«SkipRecordIf...»
七用定积分定义求极限
公式:
«SkipRecordIf...»(«SkipRecordIf...»连续)
例1求«SkipRecordIf...»。
分析如果还想用夹逼定理中方法来考虑
«SkipRecordIf...»
而«SkipRecordIf...»,«SkipRecordIf...»
由此可见,无法再用夹逼定理,因此我们改用定积分定义来考虑。
解«SkipRecordIf...»
=«SkipRecordIf...»
例2求«Ski