考研数学:无穷级数考点和常考题型分析
无穷级数知识点总结考研

无穷级数知识点总结考研一、无穷级数的概念无穷级数是由无穷多个数的和组成,通常用符号∑表示。
其一般形式为:S = a_1 + a_2 + a_3 + ...... + a_n + ......其中a_n是一个数列,称为级数的通项。
无穷级数是由级数的部分和组成的序列,即S_n = a_1 + a_2 + ...... + a_n,所以求无穷级数的和,就是求该序列的极限,即lim(S_n)。
在实际运用中,我们通常是通过研究级数的部分和的性质,来求级数的和或证明级数的敛散性。
二、无穷级数的敛散性1. 收敛与发散的定义级数的和S = ∑a_n,如果级数的部分和S_n = a_1 + a_2 + ...... + a_n存在极限L,即lim(S_n) = L,那么称级数收敛,其和为L,记作∑a_n = L。
如果级数的部分和S_n的极限不存在,或者极限为无穷大,即lim(S_n) = ±∞,那么称级数发散。
2. 收敛级数的判定(1)正项级数收敛判定对于正项级数∑a_n,即a_n≥0,根据级数的部分和单调递增有界的结论,若存在常数M,使得对一切n始终成立S_n ≤ M,那么级数收敛;如果对于任意的M > 0,总存在n_0,使得对一切n > n_0有S_n > M,那么级数发散。
(2)比较判别法若对于所有的n,总有0 ≤ a_n ≤ b_n,且∑b_n收敛,那么∑a_n也收敛;若对于所有的n,总有a_n ≥ b_n ≥ 0,且∑b_n发散,那么∑a_n也发散;若∑b_n发散,且对于足够大的n,总有a_n>b_n,则∑a_n发散。
(3)比值判别法若存在常数0 < q < 1及整数n_0,使得当n > n_0时,有a_n_+1/a_n ≤ q,那么级数收敛;若a_n_+1/a_n≥1,那么级数发散;若a_n_+1/a_n不满足以上两个条件,那么比值判别法无法判断级数的敛散性。
考研数学常考题型及解题思路

考研数学常考题型及解题思路考研数学是众多考研学子需要攻克的重要科目之一。
在备考过程中,了解常考题型及掌握相应的解题思路至关重要。
以下将为大家详细介绍考研数学中常出现的题型以及有效的解题方法。
一、函数、极限与连续这部分是考研数学的基础,经常以选择题、填空题和解答题的形式出现。
1、求函数的极限对于简单的函数,直接代入法是常用的。
例如,当函数在某点的定义明确时,可以直接将该点的值代入函数中求解。
对于较为复杂的分式函数,通常采用约分、通分、有理化等方法将其化简,然后再求极限。
当遇到无穷小量乘以有界函数时,其极限为零。
2、函数的连续性要判断函数在某点的连续性,需要先判断函数在该点是否有定义,然后判断函数在该点的极限是否存在,最后判断极限值是否等于函数在该点的函数值。
间断点的类型判断也是常见考点,包括可去间断点、跳跃间断点和无穷间断点等。
二、一元函数微分学这部分在考研数学中占有较大比重。
1、导数的计算利用基本的求导公式是基础,如常见的幂函数、指数函数、对数函数等的求导公式。
对于复合函数,使用链式法则进行求导。
隐函数求导则需要通过方程两边同时对自变量求导来求解。
2、利用导数研究函数的性质通过求导判断函数的单调性和极值。
当导数大于零时,函数单调递增;导数小于零时,函数单调递减。
导数为零的点可能是极值点。
利用二阶导数判断函数的凹凸性。
二阶导数大于零时,函数为凹函数;二阶导数小于零时,函数为凸函数。
三、一元函数积分学1、不定积分的计算熟练掌握基本积分公式是关键。
换元积分法和分部积分法是常用的方法。
换元积分法要注意选择合适的换元方式,分部积分法通常适用于被积函数是两个不同类型函数乘积的情况。
2、定积分的计算与应用计算定积分可以通过牛顿莱布尼茨公式,先求出原函数,然后代入上下限相减。
定积分在几何上可以求图形的面积、旋转体的体积等;在物理上也有广泛的应用。
四、多元函数微分学1、偏导数的计算按照定义分别对每个自变量求偏导。
考研数学微分方程与无穷级数相关解析

考研数学微分方程与无穷级数相关解析“世事洞明皆学问”。
想把一件事做好,就需要用心揣摩其规律、总结其方法。
考研复习亦不例外:除了结合考纲把基础打牢,还需适当总结方法、关注重点。
针对考生需求,以下是高数微分方程与无穷级数部分,供参考。
一、微分方程微分方程可视为一元函数微积分学的应用与推广。
该部分在考试中以大题与小题的形式交替出现,平均每年所占分值在8分左右。
常考的题型包括各种类型微分方程的求解,线性微分方程解的性质,综合应用。
对于该部分内容的复习,考生首先要能识别各种方程类型(一阶:可分离变量的方程、齐次方程、一阶线性方程、伯努利方程(数一、二)、全微分方程(数一);高阶:线性方程、欧拉方程(数一)、高阶可降阶的方程(数一、二)),熟悉其求解步骤,并通过足量练习以求熟练掌握;在此基础上还要具备数学建模的能力——能根据几何或物理背景,建立微分方程。
另外,有几点需提醒考生:1. 解微分方程主要考查考生计算积分的能力,而实际应用则对考生的综合能力提出较高要求,考生需结合练习把“解方程”和“列方程”的能力练好。
2. 非基本类型的方程一般都可通过变量替换化为基本类型。
3. 考生需弄清常见的物理量、几何量与微分、积分的关系。
二、无穷级数级数可视为微积分的综合应用。
该部分是数一、数三的必考内容,分值约占10%。
常考的题型有:常数项级数的收敛性,幂级数的收敛半径和收敛域,幂级数展开,幂级数求和,常数项级数求和以及傅里叶级数。
其中幂级数是重点。
结合考试分析,建议考生从以下方面把握该部分内容:1. 常数项级数理解其收敛的相关概念并掌握各种收敛性判别法。
2. 幂级数考试有三方面的要求:幂级数收敛域的计算,幂级数求和,幂级数展开。
考生应通过一定量训练使自己具备这三方面的能力——给定幂级数,准确计算其收敛半径进而得到收敛域,能求其和函数,能将一个简单函数在指定点展开成幂级数。
3.傅里叶级数考试出现频率和考试要求均较低,掌握傅里叶系数的求法,再了解狄利克雷定理的内容即可。
积分学和无穷级数

在每年的全国硕士研究生入学考试中,数学总分是150分,占了较大比重,数学能否复习好、考好,对考研能否成功有较大影响。
对于考研数学的复习,除了按照数学考试大纲的要求对知识点进行全面的复习外,要想取得高分,还应该对往年的考研数学试题的规律、风格和特点有较全面的认识,这样才能做到心中有数、知己知彼,一考成功。
为了帮助广大考生复习好、考好数学,下面对考研数学(一)中的多元函数积分学和无穷级数的真题考点进行分析总结。
内容包括:重积分及其应用、曲线积分和曲面积分、无穷级数,这几部分内容的考点分布规律如下表所示。
近15年考研数学(一)中的多元函数积分学和无穷级数的真题考点分析: 内容 年份 重积分及其应用 曲线与曲面积分无穷级数 2000 八(球体重心) 二(2)(曲面积分对称性),五(格林),六(高斯,微分方程)二(3)(敛散判断),七(收敛区间) 2001 一(3)(二次积分),八(雪堆融化,体积,侧面积)六(斯托克斯)五(函数展开,数项求和) 2002 五(二重积分,分区) 六(格林)二(2)(敛散判断),七(Ⅰ)(逐项求导,微分方程) 2003 八(球面坐标,极坐标,变限求导)五(格林,对称性)一(3)(傅里叶系数),四(函数展开,数项求和) 2004 10(交换次序,变限求导) 3(参数法,格林),17(高斯) 9(敛散判断,反例法),18(比较审敛,零点定理)2005 15(极坐标,分区,取整函数)4(高斯),19(格林,路径无关,微分方程) 16(收敛区间,求和) 2006 8(极化直),15(极坐标,对称性)3(高斯),19(格林,偏导) 9(敛散判断),17(函数展开)2007 6(曲线积分正负),14(曲面积分对称性),18(高斯) 20(逐项求导,微分方程,求和)2008 12(高斯),16(参数法,格林) 11(收敛域),19(傅里叶级数) 2009 2(大小比较,对称性),12(球面坐标,对称性) 11(曲线积分),19(高斯) 4(敛散判断,比较审敛,反例法),16(数项求和,面积)2010 4(定义求和),12(立体形心)11(参数法,格林),19(曲面积分,切平面,投影) 18(收敛域,和函数) 201119(交换次序,分部积分,抽象函数) 12(参数法,斯托克斯) 2(收敛域) 201212(曲面积分),19(格林) 17((收敛域,和函数)) 2013 19(旋转体方程,立体形心) 4(格林,参数法) 3(傅里叶,延拓,周期性),16(逐项求导,微分方程) 20143(交换次序,直化极) 12(参数法,斯托克斯),18(高斯,对称性,投影法)19(证数列收敛、级数收敛) 上面表格中数字表示相应年份的试卷中考题的题号,数字后面括号里的文字说明表示该考题涉及的主要考点或主要解题方法。
考研第七章 无穷级数

第八章 无穷级数(数学一和数学三)引 言所谓无穷级数就是无穷多项相加,它与有限项相加有本质不同。
历史上曾经对一个无穷级数问题引起争论。
例如+-++-+-+1)1(1111n历史上曾有三种不同看法,得出三种不同的“和”, 第一种 0)11()11()11(=+-++-+- 第二种 1)11()11()11(1=-------- 第三种 设S n =+-++-+-+ 1)1(1111 则[]S =+-+-- 11111 S S =-1, 12=S , 21=S这种争论说明对无穷多项相加,缺乏一种正确的认识, (1)什么是无穷多项相加?如何考虑? (2)无穷多项相加,是否一定有“和”?(3)无穷多项相加,什么情形有结合律,什么情形有交换律等性质。
因此对无穷级数的基本概念和性质需要作详细的讨论。
8.1 常数项级数甲 内容要点一.基本概念与性质 1.基本概念无穷多个数 ,,,,,321n u u u u ,依次相加所得到的表达式+++++=∑∞=n n nu u u u u3211称为数项级数(简称级数)() ,3,2,13211=++++==∑=n u u u u uS n nk kn称为级数的前n 项的部分和。
{}),3,2,1( =n S n 称为部分和数列。
若()S S n n =∞→存在lim ,则称级数∑∞=1n n u 是收敛的,且其和为S ,记以S u n n =∑∞=1若n n S ∞→lim 不存在,则称级数∑∞=1n n u 是发散的,发散级数没有和的概念。
(注:在某些特殊含义下可以考虑发散级数的和,但在基础课和考研的考试大纲中,不作这种要求。
)2.基本性质(1)如果∑∞=1n n u 和∑∞=1n n v 皆收敛,b a ,为常数,则()∑∞=+1n n nbv au收敛,且等于∑∑∞=∞=+11n n n n v b u a(2)在级数中增加或减少或变更有限项则级数的收敛性不变。
考研数学一大题题型归纳

考研数学一大题题型归纳考研数学一是一个比较重要的科目,其中一道大题是题型比较多样且需要综合运用多个知识点的题目。
在这篇文章中,我将归纳一些常见的考研数学一大题题型,帮助考生更好地准备考试。
1. 函数与极限题型这是考研数学一中出现频率较高的题型之一。
经典的题型包括利用函数的性质求函数的特定值、函数的界与连续性、函数的单调性与图像的性质等。
考生需要熟练掌握函数与极限的性质,并灵活应用。
2. 一元函数微分学与高阶导数题型这类题目考查考生对导数概念的理解,要求灵活应用求导法则、高阶导数及其在函数研究中的应用。
常见的题型包括求函数的极值、函数的凹凸区间、函数与导数的关系等。
解题时,考生需要熟悉函数导数的基本概念与性质,并理解函数导数与函数本身的关系。
3. 一元函数积分学题型一元函数积分学也是考研数学一中的重点内容。
常见题型包括利用定积分求曲线下面积、参数方程下的弧长、平均值等。
考生需要掌握定积分的计算方法(换元法、分部积分等),并了解定积分的几何意义与物理应用。
4. 一阶线性微分方程题型一阶线性微分方程是考研数学一的重点内容之一。
这类题目要求考生对微分方程的求解方法有深入的理解,熟悉常微分方程的基本理论与性质,并能够灵活运用。
常见的题型包括求解一阶线性方程、初值问题、变量可分离方程等。
5. 常微分方程数值解题型这类题目考查考生对常微分方程数值解方法的掌握程度。
题型多样,常见包括欧拉法、改进的欧拉法、四阶龙格-库塔法等。
考生需要了解数值解方法的基本原理和步骤,并能够运用具体的数值方法求解常微分方程。
6. 多元函数微分学与积分学题型多元函数微分学与积分学是考研数学一中的难点内容。
考题要求考生熟悉多元函数的偏导数、方向导数、全微分、极值与条件极值等概念与性质,并能够应用到具体的题目中去。
对于多元函数的积分学,考生需要了解多重积分的计算方法(变量代换法、极坐标法、球坐标法等),并能够正确应用。
7. 无穷级数题型无穷级数是考研数学一中的重点内容之一。
7考研数学大纲知识点解析(第七章无穷级数(数学一)和傅里叶级数(数学一))

,
使
,于是
.令
,当 充分大时,有
因为
收敛,所以级数
绝对收敛.
【综合题】(04 年,数学一)设有方程
,其中 为正整数.证明此方程存
在唯一正实根 ,并证明当
时,级数
收敛.
【证明】记
.当
时,
,
故
在
上单调增加.
由于
,根据连续函数的零点存在定理知方程
存在唯一正实根 ,且
.从而当
时,有
,
而正项级数
收敛,所以当
在其收敛域 上可以逐项积分,即
, 且积分后的幂级数的收敛半径与原级数的收敛半径相同.
【函数展开成幂级数】
设
在
点的邻域
存在任意阶导数,则称幂级数
为
在
点处的泰勒级数.
特别地,当
时,称幂级数
【泰勒级数收敛充要条件】设函数
敛于
的充要条件为
,为
的麦克劳林级数.
在
内存在任意阶导数,则其泰勒级数收
,
其中
.
【常见麦克劳林级数】
(A)发散.
(C)绝对收敛. 【答案】(C).
收敛,则级数 (B)条件收敛. (D)收敛性与 有关.
【解析】由于
,
又级数
与
均收敛,所以由级数的运算性质得级数
收敛,
由正项级数的比较判别法,得级数
绝对收敛.故选(C).
【例题】(03 年,数学三)
设
,则下列命题正确的是 .
(A)若
条件收敛,则
与
都收敛.
【解析】因
当
时,因级数
设
,所以收敛半径
.
及
发散,故收敛域为
无穷级数知识点总结专升本

无穷级数知识点总结专升本一、概念无穷级数是由无限多个项组成的级数,其中每个项都是一个数字或者变量的表达式。
无穷级数通常用符号∑表示,其中∑表示总和,表示对所有项进行求和。
无穷级数可以是收敛的,也可以是发散的。
对于收敛的无穷级数,其和可以用极限来表示;对于发散的无穷级数,其和不存在。
二、级数的性质1.级数的部分和级数的部分和是指级数前n项的和,用Sn表示。
当n趋向无穷大时,级数的部分和就是级数的和。
当级数的部分和的极限存在时,级数收敛;当级数的部分和的极限不存在时,级数发散。
2.级数的收敛与发散级数的收敛指的是级数的部分和的极限存在,也就是级数的和存在;级数的发散指的是级数的部分和的极限不存在,也就是级数的和不存在。
3.级数的敛散性级数敛散性指的是级数的收敛性或发散性。
级数的敛散性可以通过级数的部分和的极限是否存在来判断。
4.级数的比较性级数的比较性是指通过级数的部分和与其他级数的部分和进行比较来判断级数的敛散性。
可以通过比较原则、比值原则、根值原则等方法来比较级数的敛散性。
5.级数的运算性质级数满足加法、数乘、绝对收敛、收敛性与级数重新排列等运算性质。
三、收敛级数1.正项级数对于所有项均为非负数的级数,称为正项级数。
正项级数通常采用单调有界数列的性质来判断是否收敛。
2.幂级数幂级数是形式为∑an*x^n的无穷级数,其中an为常数系数,x为自变量。
幂级数通常需要通过收敛半径来判断其收敛性。
3.级数的收敛判别法级数的收敛判别法是用来判断级数是否收敛的方法,包括比较法、审敛法、根值法、比值法、积分法等。
4.级数收敛性的应用无穷级数的收敛性可以应用于数学和物理等领域,如泰勒级数、傅立叶级数等。
四、发散级数1.发散级数的定义对于发散级数而言,其和不存在,无法通过有限项之和来表示。
发散级数可能是几何级数、调和级数、交错级数等。
2.级数的发散判别法级数的发散判别法是用来判断级数是否发散的方法,例如:项数发散法、数值发散法、微分法等。
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考研数学:无穷级数考点和常考题型分
析
在研究生入学考试中,高等数学是数一、数二、数三考试的公共内容。
数一、数三均占56%(总分150分),考察4个选择题(每题4分,共16分)、4个填空题(每题4分,共16分)、5个解答题(总分50分)。
数二不考概率论,高数占78%,考察6个选择题(每题4分,共24分)、4个填空题(每题5分,共20分)、7个解答题(总分72分)。
由高数所占比例易知,高数是考研数学的重头戏,因此一直流传着“得高数者得数学。
”高等数学包含函数、极限与连续、一元函数微分学、一元函数积分学、多元函数微分学、多元函数积分学、常微分方程和无穷级数等七个模块,在梳理分析函数、极限与连续、一元函数微分学、一元函数积分学、多元函数微分学和积分学的基础上,梳理分析无穷级数,希望对学员有所帮助。
无穷级数内容数二考生不要求掌握。
1、考试内容
(1)常数项级数的收敛与发散的概念;(2)收敛级数的和的概念;(2)级数的基本性质与收敛的必要条件;(3)几何级数与级数及其收敛性;(4)正项级数收敛性的判别法;(5)交错级数与莱布尼茨定理;(6)任意项级数的绝对收敛与条件收敛;(7)函数项级数的收敛域与和函数的概念;(8)幂级数及其收敛半径、收敛区间(指开区间)和收敛域;(9)幂级数的和函数;(10)幂级数在其收敛区间内的基本性质;(11)简单幂级数的和函数的求法;(12)初等函数的幂级数展开式;(13)函数的傅里叶(Fourier)系数与傅里叶级数;(14)狄利克雷(Dirichlet)定理;(15)函数的傅里叶级数;(16)函数的正弦级数和余弦级数。
(其中13-16只要求数一考生掌握,数三考试不要求掌握)。
2、考试要求
(1)理解常数项级数收敛、发散以及收敛级数的和的概念,掌握级数的基本性质及收敛的必要条件;(2)掌握几何级数与级数的收敛与发散的条件;(3)掌握正项级数收敛性的比较判别法和比值判别法,会用根值判别法;(4)掌握交错级数的莱布尼茨判别法;(5)了解任意项级数绝对收敛与条件收敛的概念以及绝对收敛与收敛的关系;(6)了解函数项级数的收敛域及和函数的概念;(7) 理解幂级数收敛半径的概念、并掌握幂级数的收敛半径、收敛区间及收敛域的求法;(8)了解幂级数在其收敛区间内的基本性质(和函数的连续性、逐项求导和逐项积分),会求一些幂级数在收敛区间内的和函数,并会由此求出某些数项级数的和;(9)
了解函数展开为泰勒级数的充分必要条件;(10)掌握的麦克劳林(Maclaurin)展开式,会用它们将一些简单函数间接展开成幂级数;(11)了解傅里叶级数的概念和狄利克雷收敛定理,会将定义在上的函数展开为傅里叶级数,会将定义在上的函数展开为正弦级数与余弦级数,会写出傅里叶级数的和函数的表达式.(其中11只要求数一考生掌握,数二、数三考试不要求掌握)
3、常考题型
(1)判定级数的敛散性;(2)求幂级数的收敛域和收敛半径;(3)把函数展开成幂级数;(4)求幂级数的和函数;(5)特殊的常数项级数的求和;(6)把函数展开成傅立叶级数、正弦级数、余弦级数;(6)狄利克雷定理
小提示:目前本科生就业市场竞争激烈,就业主体是研究生,在如今考研竞争日渐激烈的情况下,我们想要不在考研大军中变成分母,我们需要:早开始+好计划+正确的复习思路+好的辅导班(如果经济条件允许的情况下)。
2017考研开始准备复习啦,早起的鸟儿有虫吃,一分耕耘一分收获。
加油!。