张宇考研高数冲刺班讲义Word文档下载推荐.docx
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n耳0、2
[注](真题)
(I)比较°
lnt[ln(1t)]ndt与°
|lnttndt的大小(II)求1戸;
lnt[In(1t)]ndt
例3:
(8套卷)(|)证明积分中值定理
(II)求I=lim
x
25
arctannxdx
1、重点不回避
2、边角知识要考到
3、计算量大
、数列极限
夹逼准则
定积分定义
06年数一(15)
单调有界准则12年数二(21)
8套卷
级数求和
例(i)证明x
13
6
n
sinx,x(0,—)
2
(1
)sin
分析(i)
令f(x)
sinx
则f'
(x)
cosx
f'
'
(x)sinxf'
(x)单增f(x)单增
3
12
(x)f'
(0)0
f(x)f(0)0
£
)(in
n2
lim
n)
3j3
)sinn
o(1
丄)丄丄
nnn
x)xdx
3i3
n>
6n6
1n
6n^i1(1
.3i
limn6
i3
00(1
x)x3dx
L)(in
3.3
6n6)
-)sin冷5nn26
三、一元函数微分学
导数定义高阶导数函数状态
【例1】设f(x)在xo处可导,
n,n都是收敛于0的正项数列,求
lim血
n)f(X。
n)
【分析】“先造函数,再取极限”
已知f'
(Xo)
limno
f(Xo
n)f(Xo)
f(Xo)
(Xo)0
(1)
(Xo)n0(
n)(1式)
同理,
no
n)(2式)
(1)
(2)
n)f'
(Xo)(n
n)o(n)o(n)
n)n)qn)
nn
0(n)0(n)||0(n
)|
|0(n)|
|0(
n)1n
o
If'
【例2】设y,求y(n)(o)3x5
【分析】
(i)y
y(n)(0)Xn
✓vn!
1(|x)
5
八n3nn
1)nx
/八n3nn
(1)百X
n05
⑶由唯一性
3n
y(n)(o)
(1)n皐n!
[例3】设yx2sinx,求y(n)(x)
【分析】莱氏公式:
(n)k(k)(nk)
(uv)Cnuv
k0
(sinkx)⑺knsin(kx—n)
(n)/2(n)
詈2("
-(n1))n(n1)sin(x-(n2))
y(xsinx)
2.(n)(n1)
xsinxn2x(sinx)
xsin(x$n)n2xsin(x
[xn(n1)]sin(xn)2nxcos(xn),n2,3,…
22
四、中值定理
好就未考:
柯西
常规题:
“折腾区间”
【例1】
(8套卷)
1xy
设yx0,证明:
1xy11
xyee
yx
xeye,
xy
ey/y
ex/x,
i
y
令f(u)
ue
g(u)
u
在[x,y]上用柯西
11yx令h(u)eu则h'
(u)euh(u)单减
u,
【例2】
(i)
ee,xy
1y
T
u(x,y)
e0
h(u)h(0)1
设f(x)在[a,b]非负连续且不恒为0,证明:
b
f(x)dx0
(ii)是否存在[0,2]上的可导函数
f(x),满足
f(0)
1,f
(2)1,|f'
(x)|
1,
0f(x)dx1,说明理由。
设X。
又lim
xx0
[a,b],使侬)0f(x)
f(xo)0
f(x。
)x°
(Xo
X°
),f(x)
进一步,
f(x)dx
a
0,使f(x)
x0
dx
(ii)问法新颖,沉着应对
(1)
x(0,1],对f(x)在[0,x]上用拉式定理f(x)f(0)f'
(1)x
1xf(x)f'
(1)x11x
⑵
[1,2),对f(x)在[x,2]上用拉式定理f(x)f'
(2)(2x)f(x)1
f
(2)
x1
于是,
0(1x)dx
11彳
f'
(2)(2x)3
(x
1\
f(x)dx
1)dxof(x)dx
不存在满足题意的f(x)
1f(x)dx
0(1x)dx1
(3x)dx
五、一元函数积分学(重在计算)
基本法:
凑微分法、换元、分部、有理函数积分法
用性质:
奇偶性、周期性、绝对值函数
特殊通法:
区间再现法、I1+I2,II」2
f(abx)dx
如:
(i)证明f(x)dx
(ii)求I04ln(1tanx)dx
xabtaf(abt)dt
f(a
x)dx
(ii)
I°
4ln(1tanx)dx
4
t04ln(1tan(x))dx
石n(1
1tanx、,
)dx
1tanx
。
张2
ln(1tanx)]dx
—ln2041n(1tanx)dx
I-ln2II—In2
48
【例1】求x|sinx|dx,n为正整数
ni
Ix|sinx|dx
(i1)
i1'
丿
tx(i1)Jt(i1)]sintdt
i1
(
otsintdt
(i
1)
osintdt)
2)
2(0
(n
1))
n2n
(i)证明:
x2、
(ii)计算1
x2
(o
exdx)
ydy
e(x2
y2)d
o2d
rdr
r2
|0
e"
212(x-)
o2xd(
乞「。
2x(x21)
e1|02x(x22)
|o
12x2
J
2(x2
e2x
2|0
2x1
六、微分方程
¥
)10
2edx
以方程为载体考综合体
、丄皆按类求解,对号入座计算
超纲类型+附加条件
【例11设q(x)0,证明y'
dC)
x2/21、
e(x丿
2——2dx
exdx
x2xdx
q(x)y0的任意非零解至多有一个零点。
设方程的任意非零解为y(x)0,其至少有2个零点,记为%,x2,不妨x,
x(x,,X2),y(x)
y'
(xi),y'
(x2)已知
(x1)Vlim必^-
xx,
x2,且相邻
y(xj
0xx1y'
(x2)Vlimy(x)y(x2)0
_x卷xx2
对y'
(x)在[x1,x2]上用拉式定理
()y'
(X2)y'
(xi)0,(xi,x2)
X2Xj
但,y'
()q()y()0y'
()0矛盾
故y(x)至多一个零点。
【例2】设yy'
q(x)y0有两个互为倒数的特解,求该方程的通
解。
(i)简单情形:
若yi(x)a(0)常数,y2-代入原方程
q(x)a0q(x)0
y'
0
试用yx(i)x2x22
取yx2
故y通CiaC?
x,(a0,Ci,C2)
(2)一般情形:
若y-i(x)不恒为常数,则记y1,y2—代入原方程
yi
yi'
2(yi'
)
iyi'
xyi
(yi'
)2
2—0
(yi
■)2yi'
-yi'
qyix
q
iqyi
VzAVxBVy
.'
(Vx)2(Vy)2
y1'
1%'
(旦)’-(旦)0
取也2x
再取y1
ex,则y2
x2e
y通
GexC?
x,(
Ci,C2)
七、多元函数微分学
概念(可微、连续、偏导数)
计算
应用一多元函数极值、最值
(a、Jx|x2
y2b)Sin(xy4),(x,y)(0,0)
在点(0,0)处
(x,y)
(0,0)
【例】设f(x,y)
可微,
(i)求常数a,b
(ii)求f'
xy(0,O),f"
yx(0,0)
连续:
limf(0
Vx0'
Vx,0
Vy)
f(0,0)0
Vy0
即V!
m0a|Vx|
(Vx)2
(Vy)2
sin(Vx(Vy))b]24
(Vx)2(Vy)4
取Vx(Vy)2
JipLa|Vy|
(Vy)4
b]sin(Vy440
2(Vy)
b10b
0;
可微:
可微连续
Vx0
y(0,0)0
ih(Vx;
:
Vy)0
a0;
八、二重积分(重在计算)
(xy)n
x
在点(0,0)处连续的正整数
n。
(ii)对上述n,计算In
fn(x,y)d,D:
当(x,y)
fi(x,y)
f2(x,y)
(0,0)时,
xy(
xlim2
(x巧同阶)y
竺2
2x2
、【/
不存在,不连续;
lim0
Vx02x2
不存在,不连续;
当n3寸,fn(x,y)
其中Z|
故limfn(x,y)
3,4,5,...
x22xyy2
Vx
Vy
In
D
45d
(xy)nd
d
1rn(cos
D:
2"
(cos
・n/
sin(
(xy)/、n2
(xy)
2|xy|2
22Z
I
fn(0,0)
sin
~2
r
sin)nd
4)d
[sinntdt
)n
sinntdt
1)当n
3,5,7,・・.
时In
2)当n
4,6,8,..
时
上2
22-
n0
n2
22
n1n
31
2...2
九、级数(数学一、数学三)
判敛
收敛域(端点)
展开与求和
1)nt2ndt
(-
f(x)
2n1
1)n
(x-)
xn
2n2
2n
—12n1
2x
4n1
0时,f(0)1
十、多元函数积分学(数一)
X2y21(0z2)
好久未考:
一面引力
例:
设有一段均匀圆柱面
其面密度1,G为引力常数,求该段圆柱面
对原点处单位质点的引力
【分析】F
—dS
z2)2
G——
(x2又因为
dS.1(Xy)2(xz)2dydz:
x2y21,(x0)
Xz0,Xy
2^
原式
2G
z
3Dyz(1z2)2
厂严
=dydz
?
dzz2)2
2(1
F=(0,,2(1