高等数学复习总览
高等数学
1.函数极限与连续



反双曲正弦余弦函数


有界性

单调性

构造奇偶函数


周期性

幂函数

三角函数



反三角函数





分段函数



极限的定义







无穷小/大








洛必达法则




泰勒公式











$${lim}_{x->0^+}x^alnx$$的性质


连续点



小tips






2.数列极限


简单的数列

有界数列

一些结论


数列极限






海涅定理


夹逼定理




单调有界性






数列收敛的速度

3.一元函数微分学的概念


导数的定义


求导的奇偶变换及周期性



f(x)与f(-x)的关系



导数的几何意义:切线与法线


高阶导数

微分



小tips



4.一元函数微分学的计算


基本公式


反函数的导数

隐函数求导

参数方程求导


对数求导法

幂指函数求导法


高阶函数
归纳法



莱布尼茨公式

泰勒公式


tips:拉格朗日定理,有理化分子
5.一元函数微分学的几何应用



极值


单调性


判别极值的三种方式




凹凸性



或者$$设x>x_0,/frac{f(x)-f(x_0)}{x-x_0}>f’(x_0)$$ 凹;$$/frac{f(x)-f(x_0)}{x-x_0}<f’(x_0)$$ 凸
拐点



判断拐点的三种方式



重要结论




渐近线





最值与取值范围


方法论


做函数图像





曲率及曲率半径

小tips


6.一元函数微分学的应用–中值定理,微分(不)等式



中值定理(例题)
涉及函数


涉及导数(微分)

费马定理

导数零点定理

罗尔定理

辅助函数







拉格朗日中值定理




柯西中值定理

泰勒公式






微分等式


微分不等式


7.一元函数微分学的应用–物理与经济应用


导数的物理意义

相关变化率

8.一元函数积分学的概念和性质


不定积分

原函数(不定积分)存在定理



$$f(x)存在与f’(x)存在的区别$$






定积分





定积分的可积性


定积分的性质












变限积分







反常积分



敛散性的判别法









9.一元函数积分学的计算


基本公式


不定积分的积分法
凑微分法


换元法


分部积分法




有理函数的积分






定积分的计算(例题)





点火公式











变限积分的计算



重要结论



反常积分的计算(例题)



$$ Γ$$函数


tips:
倒代换;区间重现
注意:
$$\int_{0}^{\pi} x f(\sin x) , dx$$
$$\int_{0}^{\pi} x f(\sin x) , dx = \int_{\pi}^{0} (\pi - t) f(\sin(\pi - t)) (-dt) = \int_{0}^{\pi} (\pi - t) f(\sin t) , dt$$
注意到 $$\sin(\pi - t) = \sin t$$,因此积分化简为:
$$\int_{0}^{\pi} x f(\sin x) , dx = \int_{0}^{\pi} (\pi - t) f(\sin t) , dt$$
将原积分记为 $I = \int_{0}^{\pi} x f(\sin x) , dx$
又$I = \int_{0}^{\pi} (\pi - t) f(\sin t) , dt$
将这两个表达式相加:
$2I = \int_{0}^{\pi} x f(\sin x) , dx + \int_{0}^{\pi} (\pi - x) f(\sin x) , dx = \int_{0}^{\pi} \pi f(\sin x) , dx$
$2I = \pi \int_{0}^{\pi} f(\sin x) , dx$
又考虑到$f(sinx)$关于$x=\frac{\pi}{2}$对称
$\int_{0}^{\pi} x f(\sin x) , dx = \frac{\pi}{2} \int_{0}^{\pi} f(\sin x) , dx= \pi \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} f(\sin x) , dx$
10.一元函数积分学的几何应用


平面图形的面积(例题)






旋转体的体积




用定积分表达和计算函数的平均值



其他几何应用








11.一元函数积分学的应用(例题)




积分等式
中值定理



夹逼准则




用积分法


积分不等式
函数的单调性


拉格朗日中值定理

泰勒公式


用积分法

牛顿莱布尼茨公式


12.一元函数积分学的实际应用


变力做功

抽水做功

静水压力

引力

13.多元函数微分学



基本概念
邻域

极限

连续

偏导数(例题)





可微


important


多元函数微分学

全微分形式的不变性


隐函数存在定理






二阶函数的拉格朗日定理


多元函数的极值和最值




条件极值和拉格朗日乘子法


最(远)近点的垂线定理



有界闭区间上连续函数的最值问题


14.二重积分




性质


对称性




计算









极坐标与直角坐标的转化

换元法


平面区域D大观












15.微分方程



基本概念



一阶微分方程的求解
可分离变量型微分方程




齐次型微分方程

一阶线性微分方程


伯努利方程



二阶可降阶微分方程

全微分方程

高阶线性微分方程的求解
二阶常系数齐次线性微分方程


二阶常系数非齐次线性微分方程




微分算子法






n(n>2)阶常系数齐次线性微分方程



欧拉公式



微分方程的几何应用


微分方程的物理应用



16.无穷级数


概念



性质





级数敛散的判别方法
正向级数的敛散性判别(例题)













交错级数的敛散性判别




任意项级数的敛散性判别





important:




幂级数及其收敛域

















幂级数求和





重要展开式


例题













函数展开为幂级数(例题)







总结


傅里叶级数





17.多元函数积分学的预备知识



向量代数



空间平面与直线





空间曲面与曲线




多元函数微分学的几何应用




场论初步





18.多元函数积分学



三重积分










计算(例题)
直角坐标系





柱面坐标系

球面坐标系



换元法





应用



第一型曲线积分
概念

性质

对称性


计算(例题)



应用


第一型曲面积分
概念


性质

对称性

计算(例题)


important



应用



平面第二型曲线积分
概念

性质


计算(例题)
化为定积分




格林公式







平面曲线积分与路径无关




第二型曲面积分
概念

性质


计算(例题)
化为二重积分




转换投影法




高斯公式




空间第二型曲线积分的计算




