高等数学性质定理

高等数学性质定理
高等数学性质定理

高等数学性质定理

多元函数微分

性质一

(有界性和最大值最小值定理)在有界闭区域D 上的多元连

续函数,必定在D 上有界,且能取得它的最大值和最小值. 性质二

(介值定理)在有界闭区域D 上的多元连续函数必取得介于

最大值和最小值之间的任何值.

性质三(一致连续性定理) 在有界闭区域D 上的多元连续函数必定在D 上一致连续

定理 如果函数z=f(x,y)的二阶混合偏导数y x z ???2及x

y z

???2在区域D 内

连续,那么在该区域内这两个二阶混合偏导数必相等。 (即二阶混合偏导数在连续条件下的求导与次序无关)

全微分的定义

如果函数z=f(x,y)在点(x,y )全增量

?z=f(x+?x,y+?y)-f(x,y)

可表示为

)(ρo +?+?=?y B x A z

其中A.B 不依赖于y x ??.,而仅与x.y 有关,22)()(y x ?+?=ρ,则称函数z=f(x,y)在点(x,y)可微分,而y B x A ?+?称为函数z=f(x,y)在点(x,y )的全微分,记作dz ,即

dz=y

B x A ?+?

定理(全微分必要条件)如果函数z=f(x,y)在点(x,y)可微分,则该函数在点(x,y)的偏导数x z ??,y

z

??必定存在,且函数z=f(x,y)在点(x,y)的全微分为

dz=

y y

z

x x z ???+??? 定理(全微分充分条件)如果函数z=f(x,y)的偏导数x z ??,y

z

??在点(x,y)连续,则函数在该点可微分。

多元复合函数的求导法则

1. 复合函数的中间便量均为一元函数的情形

定理一 如果函数u=?(t)及v=ψ(t )都在点t 可导,函数z=f(u,v)在对应点(u,v )具有连续偏导数,则复合函数z=f[?(t),ψ(t)]在点t 可导,且有

vdt

zdv

udt zdu dt dz ??+

??= 2. 复合函数的中间便量均为多元函数的情形

定理二 如果函数u=?(x,y)及v=ψ(x,y )都在点(x,y)具有对x 及对y 的偏导数,函数z=f(u,v)在对应点(u,v )具有连续偏导数,则复合函数z=f[?(x,y),ψ(x,y)]在点(x,y)可导,且有

x

v v z x u u z x z ????+????=?? y

v v z y u u z y z ????+????=?? 3. 复合函数的中间便量既有一元函数,又有多元函数的情形 定理三 如果函数u=?(x,y)在点(x,y)具有对x 及对y 的偏导数,

函数v=

ψ(y )

在点y 可导,函数z=f(u,v)在对应点(u,v )具有连续偏导数,则复合函数z=f[?(x,y),ψ(y)]在点(x,y)的两个偏导数存在,且有

x

u u

z x z ????=

??,y v v z y u u z y z ????+????=?? 全微分形势不变性 设函数z=f(u ,v )具有连续偏导数,则有全微分

dz=

dv v

z dxu u z ??+?? 如果u 、v 又是x 、y 的函数数u=?(x,y)及v=ψ(x,y ),且这两个函数也具有连续偏导数,则复合函数

z=f[?(x,y),ψ(x,y)]

的全微分为

dz=

dy y

z dx x z ??+?? 隐函数存在定理一 设函数F(x,y)在点P (οοy x ,)的某一邻域内具有连续偏导数,且F (οοy x ,)=0,F y (οοy x ,)≠0,则方程F (x,y )=0在点(οοy x ,)的某一邻域内恒能唯一确定一个连续且具有连续偏导数的函数y=f(x),它满足条件)(0o x f y =,并有

y

x F F dx dy

-= 隐函数存在定理二 设函数F(x,y,z)在点P (000,,z y x )的某一邻域内具有连续偏导数,且F (000,,z y x )=0,F y (000,,z y x )≠0,则方程F (x,y,z )=0在点(000,,z y x )的某一邻域内恒能唯一确定一个连续且具有连续偏导数的函数y=f(x,y),它满足条件),(000y x f z =,并有

z

x F F x z

-=??,z

y F F y

z

-

=??

隐函数存在定理三 设函数F(x,y,u,v)、G(x,y,u,v)在点P (0000,,,v u y x )的某一邻域内具有对各个变量的连续偏导数,且F (0000,,,v u y x )=0,G (0000,,,v u y x )=0,且偏导数所组成的函数行列式(或称雅可比(Jacobi )式);

v

G u G v F

u F v u G F J ????????=??=)

,(),(

则点P (0000,,,v u y x )不等于零,则方程组F(x,y,u,v)=0、G(x,y,u,v)=0在点(0000,,,v u y x )的某一邻域内恒能唯一确定一个连续且具有连续偏导数的函数

u=u (x,y ),v=v(x,y),它满足条件

),(),,(000000y x v v y x u u ==,并有

v

u v u v x v

x G G F F G G F F v x G F J x u -

=??-=??)

,()

,(1,

v

u v u x

u x

u G G F F G G F F x u G F J x v -=??-=??)

,()

,(1,

v

u v u v y v

y G G F F G G F F v y G F J y u -

=??-=??)

,()

,(1,

v

u v u y u y

u G G F F G G F F y u G F J y v -

=??-=??)

,()

,(1,

重积分

二重积分定义 设f(x,y)是有界闭区域D 上的有界函数,将闭区域D 任意分成n 各校闭区域

,,,21n σσσ??????

其中i σ?表示第i 个小闭区域,也表示它的面积,在每个i σ?上任取一点(i i ηε,),作乘积f (i i ηε,)i σ?(i=1,2,3…,n)并作和∑=?n

i i i f 1),(σηε,

如果当各小闭区域的直径中的最大值λ趋于零时,这和的极限总存在,则称此极限为函数f(x,y)在闭区域D 上的二重积分,记作

??D

d y x f σ),(,即

∑??=→?=n

i i

i

D

d y x f 1

),(lim ),(σηεμσλ

二重积分的性质 性质一 设βα.为常数,则

??????+=+D

D

D

d y x g d y x f d y x g y x f σβσασβα),(),()],(),([

性质二 如果闭区域D 被有限条曲线分为有限个部分闭区域,则在D 上的二重积分等于在个部分闭区域上的二重积分的和。??????+=D

D D d y x f d y x f d y x f 1

1

),(),(),(σσσ(其中21D D D +=)

性质三 如果在D 上,f(x,y)=1,σ为D 的面积,则

????==D

D

d d σ

σσ*1

性质四 如果在D 上,),(),(y x y x f ?≤ ,则有

????≤D

D

d y x d y x f σ?σ),(),(

特殊地,由于

)

,(),(),(y x f y x f y x f ≤≤-,

又有

??

??≤D

D

d y x f d y x f σσ),(),(

性质五 设M 、m 分别是f (x,y )在闭区域D 上的最大值和最小值,σ是D 的面积,则有

σ

σσM d y x f m D

≤≤??),(

性质六(二重积分中值定理) 设函数f(x,y)在闭区域D 上连

续,σ是D 的面积,则在D 上至少存在一点),(ηε使得

??=D

f d y x f σηεσ*),(),(

三重积分

定义 设f(x,y,z)是空间有界闭区域Ω上的有界函数。将Ω任意分成n 个小闭区域

,

21,......,n v v v ???

其中i v ?表示第i 个小闭区域,也表示它的体积。在每个i v ?上任取一点),,(i i i ζηε,作乘积f ),,(i i i ζηεi v ?(i=1,2,3…,n ),并作和i n

i i i i v f ?∑=1),,(ζηε。如果当各小闭区域直径中的最大值λ趋于

零时这和的极限总存在,则称此极限为函数f(x,y,z)在闭区域Ω上的三重积分,记作dv z y x f ???Ω

),,(,即

∑???=→Ω

?=n

i i

i

i

i

v f dv z y x f 1

),,(lim ),,(ζηελ

其中dv 叫做体积元素 三重积分的计算

1、 利用直角坐标计算三重积分

?

?

????=Ω

)

,()

,()

()

(2121),,(y x z y x z x y x y b

a

dz dy dx dv z y x f

2、 利用柱面坐标计算三重积分

?????+∞<<∞-≤≤+∞<≤z πθρ200 ??

?

??===.,sin ,

cos z z y x θρθρ

ρ=常数,即以z 轴为轴的圆柱面, θ=常数,即过z 轴的半平面, z=常数,即与xOy 面平行的平面 3、 利用球面坐标计算三重积分

?????≤≤≤≤+∞<≤πθπ?2000r ??

?

??=====?θ?θθ

?θcos sin sin sin cos sin cos r z r OP y r OP x

其中 r=常数,即以原点为圆心的球面

?=常数,即以原点为顶点、z 轴为轴的圆锥面 θ=常数,即过z 轴的半平面

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高等数学公式汇总(大全)

高等数学公式汇总(大全) 一 导数公式: 二 基本积分表: 三 三角函数的有理式积分: 2 22212211cos 12sin u du dx x tg u u u x u u x +==+-=+=, , , a x x a a a ctgx x x tgx x x x ctgx x tgx a x x ln 1)(log ln )(csc )(csc sec )(sec csc )(sec )(22 = '='?-='?='-='='2 2 22 11 )(11 )(11 )(arccos 11 )(arcsin x arcctgx x arctgx x x x x +- ='+= '-- ='-= '? ?????????+±+=±+=+=+=+-=?+=?+-==+==C a x x a x dx C shx chxdx C chx shxdx C a a dx a C x ctgxdx x C x dx tgx x C ctgx xdx x dx C tgx xdx x dx x x )ln(ln csc csc sec sec csc sin sec cos 222 22 22 2C a x x a dx C x a x a a x a dx C a x a x a a x dx C a x arctg a x a dx C ctgx x xdx C tgx x xdx C x ctgxdx C x tgxdx +=-+-+=-++-=-+=++-=++=+=+-=????????arcsin ln 21ln 211csc ln csc sec ln sec sin ln cos ln 2 2222222? ????++-=-+-+--=-+++++=+-= ==-C a x a x a x dx x a C a x x a a x x dx a x C a x x a a x x dx a x I n n xdx xdx I n n n n arcsin 22ln 22)ln(221 cos sin 22 2222222 2222222 22 2 22 2 π π

高等数学定理及性质集锦

专升本高数定理及性质集锦 1、数列极限的存在准则 定理1(两面夹准则)若数列{x n},{y n},{z n}满足以下条件: (1),(2),则 定理2 若数列{x n}单调有界,则它必有极限。 2、数列极限的四则运算定理 (1) (2) (3)当时, 推论:(1) (2),(3) 3、当x→x0时,函数f(x)的极限等于A的必要充分条件是 这就是说:如果当x→x0时,函数f(x)的极限等于A,则必定有左、右极限都等于A。 反之,如果左、右极限都等于A,则必有。 4、函数极限的定理 定理1(惟一性定理)如果存在,则极限值必定惟一。 定理2(两面夹定理)设函数在点的某个邻域内(可除外)

满足条件: (1),(2),则有。 5、无穷小量的基本性质 性质1有限个无穷小量的代数和仍是无穷小量; 性质2有界函数(变量)与无穷小量的乘积是无穷小量;特别地,常量与无穷小量的乘积是无穷小量。 性质3有限个无穷小量的乘积是无穷小量。 性质4无穷小量除以极限不为零的变量所得的商是无穷小量。 6、等价无穷小量代换定理: 如果当时,均为无穷小量,又有且 存在,则。 7、重要极限Ⅰ 8、重要极限Ⅱ是指下面的公式: 9、(2)(3) 10、函数在一点处连续的性质 由于函数的连续性是通过极限来定义的,因而由极限的运算法则,可以得到下列连续函数的性质。

定理1(四则运算)设函数f(x),g(x)在x0处均连续,则 (1)f(x)±g(x)在x0处连续, (2)f(x)·g(x)在x0处连续 (3)若g(x0)≠0,则在x0处连续。 定理2(复合函数的连续性)设函数u=g(x)在x= x0处连续,y=f(u)在u0=g(x0)处连续,则复合函数y=f[g(x)]在x= x0处连续。 定理3(反函数的连续性)设函数y=f(x)在某区间上连续,且严格单调增加(或严格单调减少),则它的反函数x=f-1(y)也在对应区间上连续,且严格单调增加(或严格单调减少) 11、闭区间上连续函数的性质 在闭区间[a,b]上连续的函数f(x),有以下几个基本性质,这些性质以后都要用到。 定理1(有界性定理)如果函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,则f(x)必在[a,b]上有界。 定理2(最大值和最小值定理)如果函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,则在这个区间上一定存在最大值和最小值。 定理3(介值定理)如果函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,且其最大值和最小值分别为M和m,则对于介于m和M之间的任何实数C,在[a,b]上至少存在一个ξ,使得 f(ξ)=C. 12、零点定理如果函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,且f(a)与f(b)异号,则在[a, b]内至少存在一个点ξ,使得f(ξ)=0. 13、初等函数的连续性 定理初等函数在其定义的区间内连续。 利用初等函数连续性的结论可知:如果f(x)是初等函数,且x0是定义区间内的点,则 f(x)在x0处连续 也就是说,求初等函数在定义区间内某点处的极限值,只要算出函数在该点的函数值即可。 14、可导与连续的关系 定理如果函数y=f(x)在点x0处可导,则它在x0处必定连续。 15、由上一个定理可知:若函数f(x)在x0不连续,则f(x)在x0处必定不可导。 16、导数的计算 a、导数的四则运算法则 设u=u(x),v=v(x)均为x的可导函数,则有 (1)(u±v)'=u'±v' (2)(u·v)'=u'·v+u·v' (3)(cu)'=c·u' (4) (5) (6)(u·v·w)'=u'·v·w+u·v'·w+u·v·w'

(word完整版)高等数学公式定理整理

高等数学公式定理整理 1.01版 本定理,公式整理仅用于参考,具体学习请多做题目以增进对知识的掌握。 蓝色为定理 红色为公式 三角函数恒等公式: 两角和差 tan αanα·ta +tan βanβ)-(tan α=β)-tan(αtan αanα·ta -(1tan βa +(tan α= β)+tan(αcos αosα·s ±sin αinα·c =β)±sin(αsin αinα·s +cos αosα·c =β)-cos(αβsin αsin βcos αcos )βαcos(?-?=+ 和差化积 ] 2 β) -(α]sin[2β)+(α-2sin[=cos β-cos α]2β) -(α]cos[2β)+(α2cos[=cos β+cos α] 2β) -(α]sin[2β)+(α2cos[=sin β-sin α] 2β)-(α]cos[2β)+(α2sin[=sin β+sin α

积化和差 β)] -cos(α-β)+[cos(α2 1 -=sin αinα·s β)]-cos(α+β)+[cos(α21 =cos αosα·c β)] -sin(α-β)+[sin(α21 =cos αosα·s β)] -sin(α+β)+[sin(α21 =sin αinα·c 倍角公式(部分):很重要! α tan -1α tan 2= tan2αα2sin -1=1-α2cos =αsin -αcos =α2cos cot αo +(tan α2 = 2sin αsinα·=sin2α22222 一、函数 函数的特性: 1.有界性: 假设函数在D 上有定义,如果存在正数M ,使得对于任何的x ∈D 都满足|f(x)|≤M 。则称f (x )是D 的有界函数。 如果正数M 不存在,则称这个函数是D 上的无界函数。 2.单调性 设f (x )的定义域为D ,区间I D 。X1,x2∈I ,那么,如果x1x2,那么就是单调减少函数。 3.奇偶性

关于高等数学常用公式大全

高数常用公式 平方立方: 三角函数公式大全 两角和公式 sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB tan(A+B) =tanAtanB -1tanB tanA + tan(A-B) =tanAtanB 1tanB tanA +- cot(A+B) =cotA cotB 1 -cotAcotB + cot(A-B) =cotA cotB 1 cotAcotB -+ 倍角公式 tan2A =A tan 12tanA 2 - Sin2A=2SinA?CosA Cos2A = Cos 2A-Sin 2A=2Cos 2A-1=1-2sin 2A 三倍角公式 sin3A = 3sinA-4(sinA)3 cos3A = 4(cosA)3-3cosA tan3a = tana ·tan(3π+a)·tan(3 π -a) 半角公式 sin( 2 A )=2cos 1A - cos( 2 A )=2cos 1A + tan( 2 A )=A A cos 1cos 1+- cot(2 A )=A A cos 1cos 1-+ tan( 2 A )=A A sin cos 1-=A A cos 1sin + 和差化积 sina+sinb=2sin 2b a +cos 2b a - sina-sinb=2cos 2 b a +sin 2b a - cosa+cosb = 2cos 2b a +cos 2b a - cosa-cosb = -2sin 2b a +sin 2 b a - tana+tanb=b a b a cos cos ) sin(+ 积化和差 sinasinb = -21 [cos(a+b)-cos(a-b)] cosacosb = 21 [cos(a+b)+cos(a-b)] sinacosb = 21 [sin(a+b)+sin(a-b)] cosasinb = 2 1 [sin(a+b)-sin(a-b)] 诱导公式 sin(-a) = -sina cos(-a) = cosa sin(2π -a) = cosa cos(2π -a) = sina sin(2π +a) = cosa cos(2 π +a) = -sina sin(π-a) = sina c os(π-a) = -cosa sin(π+a) = -sina cos(π+a) = -cosa tgA=tanA = a a cos sin 万能公式

高等数学重要定理及公式

高等数学重要定理及公式

作者:电子科技大学 通信学院 张宗卫 说明:本文档是笔者在考研过程中花费将近一个月的时间,总结得出的数学(一)重要公式及一些推论,并使用word 及MathType 输入成文,覆盖了微积分、线性代数、概率论这些课程。因为时间有限,难免存在一些输入错误,请读者仔细对照所学知识,认真查阅。 线性代数重要公式 1.矩阵与其转置矩阵关系:E A AA =* 2.矩阵行列式:*1 1A A A =- 1*-=n A A *1*)(A k kA n -= ? ? ??? ?????=-=-<=n A r n n A r n A r A r )(,1)(,11)(,0)(* 3.矩阵与其秩:{}()min (),()()()() (,)()() (,)max(()()) r AB r A r B r A B r A r B r A B r A r B r A B r A r B ≤+≤+≤+≥+ 4.齐次方程组0=Ax :非0解?线性相关?n A R =)( 5.非齐次方程组b Ax =:有解??=)()(A R A R 线性表出 6.相似与合同:相似—n 阶可逆矩阵A,B 如果存在可逆矩阵P 使得B AP P =-1 则A 与B 相 似,记作:B A ~;合同—A,B 为n 阶矩阵,如果存在可逆矩阵C 使得AC C B T =则称A 与B 合同。(等价,A 与B 等价—A 与B 能相互线性表出。) 7,特征值与特征向量:λαα=A ,求解过程:求行列式0=-A E λ 中参数λ即为特征值,再求解0)(=-x A E i λ即可求出对应的特征向量。矩阵A 的特征值与A 的主对角元及 行列式之间有以下关系:? ? ? ???????==∑∑A a n n ii n i λλλλ...2111。上式中∑==n i ii a A 1)(tra 称为矩阵的迹。 8.特征值特征向量、相似之间的一些定理及推论:实对称矩阵A 的互异特征值对应的特征向 量线性无关;若n 阶矩阵的特征值都是单特征根,则A 能与对角矩阵相似;n 阶矩阵A 与对角矩阵相似的充分必要条件是对于A 的每一个i k 重特征根,齐次方程组0)(=-x A E i λ的基础解析由i k 个解向量组成即对应每一个i k 重特征根i λi i k n A E R -=-)(λ。 9.实对称矩阵的特征值都是实数,如果A 为一个实对称矩阵,那么对应于A 的不同特征值的特征向量彼此正交。任意n 阶实对称矩阵A 都存在一个n 阶正交矩阵C ,使得 AC C AC C T 1-=为对称矩阵。

高数中的重要定理与公式及其证明(一)

高数中的重要定理与公式及其证明(一) 考研数学中最让考生头疼的当属证明题,而征服证明题的第一关就是教材上种类繁多的定理证明。如果本着严谨的对待数学的态度,一切定理的推导过程都是应该掌握的。但考研数学毕竟不是数学系的考试,很多时候要求没有那么高。而有些定理的证明又过于复杂,硬要要求自己掌握的话很多时候可能是又费时又费力,最后还弄得自己一头雾水。因此,在这方面可以有所取舍。 现将高数中需要掌握证明过程的公式定理总结如下。这些证明过程,或是直接的考点,或是蕴含了重要的解题思想方法,在复习的初期,先掌握这些证明过程是必要的。 1)常用的极限 0ln(1)lim 1x x x →+=,01lim 1x x e x →-=,01lim ln x x a a x →-=,0(1)1 lim a x x a x →+-=,201cos 1lim 2x x x →-= 【点评】:这几个公式大家在计算极限的过程中都再熟悉不过了,但有没有人想 过它们的由来呢?事实上,这几个公式都是两个重要极限1 lim(1 )x x x e →+=与0sin lim 1x x x →=的推论,它们的推导过程中也蕴含了计算极限中一些很基本的方法技 巧。 证明: 0ln(1)lim 1x x x →+=:由极限1 0lim(1)x x x e →+=两边同时取对数即得0ln(1)lim 1x x x →+=。 01lim 1x x e x →-=:在等式0ln(1)lim 1x x x →+=中,令ln(1)x t +=,则1t x e =-。由于极限过程是0x →,此时也有0t →,因此有0 lim 11 t t t e →=-。极限的值与取极限的符号是无关的,因此我们可以吧式中的t 换成x ,再取倒数即得01 lim 1x x e x →-=。 01lim ln x x a a x →-=:利用对数恒等式得ln 0011 lim lim x x a x x a e x x →→--=,再利用第二个极限可得ln ln 0011lim ln lim ln ln x a x a x x e e a a x x a →→--==。因此有01 lim ln x x a a x →-=。

高等数学公式、定理 最全版

高等数学公式 导数公式: 基本积分表: 三角函数的有理式积分: 2 22212211cos 12sin u du dx x tg u u u x u u x +==+-=+=, , ,  a x x a a a ctgx x x tgx x x x ctgx x tgx a x x ln 1 )(log ln )(csc )(csc sec )(sec csc )(sec )(22= '='?-='?='-='='2 2 22 11 )(11 )(11 )(arccos 11 )(arcsin x arcctgx x arctgx x x x x +- ='+= '-- ='-= '? ?????????+±+=±+=+=+=+-=?+=?+-==+==C a x x a x dx C shx chxdx C chx shxdx C a a dx a C x ctgxdx x C x dx tgx x C ctgx xdx x dx C tgx xdx x dx x x )ln(ln csc csc sec sec csc sin sec cos 222 22 22 2C a x x a dx C x a x a a x a dx C a x a x a a x dx C a x arctg a x a dx C ctgx x xdx C tgx x xdx C x ctgxdx C x tgxdx +=-+-+=-++-=-+=++-=++=+=+-=????????arcsin ln 21ln 211csc ln csc sec ln sec sin ln cos ln 2 2222222? ????++-=-+-+--=-+++++=+-= ==-C a x a x a x dx x a C a x x a a x x dx a x C a x x a a x x dx a x I n n xdx xdx I n n n n arcsin 22ln 22)ln(221 cos sin 22 2222222 2222222 22 2 22 2 π π

高数定理定义总结

高数定理定义总结 第一章函数与极限 1、函数的有界性在定义域内有f(x)≥K1则函数f(x)在定义域上有下界,K1为下界;如果有f(x)≤K2,则有上界,K2称为上界。函数f(x)在定义域内有界的充分必要条件是在定义域内既有上界又有下界。 2、数列的极限定理(极限的唯一性)数列{xn}不能同时收敛于两个不同的极限。 定理(收敛数列的有界性)如果数列{xn}收敛,那么数列{xn}一定有界。 如果数列{xn}无界,那么数列{xn}一定发散;但如果数列{xn}有界,却不能断定数列{xn}一定收敛,例如数列1,-1,1,-1,(-1)n+1…该数列有界但是发散,所以数列有界是数列收敛的必要条件而不是充分条件。 定理(收敛数列与其子数列的关系)如果数列{xn}收敛于a,那么它的任一子数列也收敛于a.如果数列{xn}有两个子数列收敛于不同的极限,那么数列{xn}是发散的,如数列1,-1,1,-1,(-1)n+1…中子数列{x2k-1}收敛于1,{xnk}收敛于-1,{xn}却是发散的;同时一个发散的数列的子数列也有可能是收敛的。 3、函数的极限函数极限的定义中0<|x-x0|表示x≠x0,所以x→x0时f(x)有没有极限与f(x)在点x0有没有定义无关。 定理(极限的局部保号性)如果lim(x→x0)时f(x)=A,而且A>0(或A<0),就存在着点那么x0的某一去心邻域,当x在该邻域内时就有f(x)>0(或f(x)>0),反之也成立。 函数f(x)当x→x0时极限存在的充分必要条件是左极限右极限各自存在并且相等,即 f(x0-0)=f(x0+0),若不相等则limf(x)不存在。 一般的说,如果l im(x→∞)f(x)=c,则直线y=c是函数y=f(x)的图形水平渐近线。如果lim(x→x0)f(x)=∞,则直线x=x0是函数y=f(x)图形的铅直渐近线。 4、极限运算法则定理有限个无穷小之和也是无穷小;有界函数与无穷小的乘积是无穷小;常数与无穷小的乘积是无穷小;有限个无穷小的乘积也是无穷小;定理如果F1(x)≥F2(x),而limF1(x)=a,limF2(x)=b,那么a≥b. 5、极限存在准则两个重要极限lim(x→0)(sinx/x)=1;lim(x→∞)(1+1/x)x=1.夹逼准则如果数列{xn}、{yn}、{zn}满足下列条件:yn≤xn≤zn且limyn=a,limzn=a,那么limxn=a,对于函数该准则也成立。 单调有界数列必有极限。 6、函数的连续性设函数y=f(x)在点x0的某一邻域内有定义,如果函数f(x)当x→x0时的极限存在,且等于它在点x0处的函数值f(x0),即lim(x→x0)f(x)=f(x0),那么就称函数f(x)在点x0处连续。

高数公式定理汇总

高数期末复习 ——课本公式定理汇总 ——河南大学迈阿密学院——17级自动化专业—制课本章节目录 第1章函数 第2章极限 第3章导数 第4章导数的应用 第5章积分 第6章积分的应用(求面积、体积、弧长) 第7章对数函数和指数函数(对数、指数、反三角、洛必达、增长率) 第8章积分方法(分部积分法、三角换元法;三角积分;部分分式)

本文稿内容目录: 第3章导数 1.三角函数的导数(p129) 第7章对数函数和指数函数(对数、指数、反三角、洛必达、增长率) 2.反三角函数的导数(p423) 3.与反三角函数导数有关的积分(p425) 第8章积分方法(分部积分法、三角换元法;三角积分;部分分式) 4.分部积分公式(p440) 5.三角函数的积分(p450) ①题型1:∫sin m x cos n xdx(p449) ②题型2:∫tan m x sec n xdx(p452) 6.高次三角函数求积分的归约公式(p449) 7.三角换元法(p456) 8.部分分式(p469) 第6章积分的应用(求面积、体积、弧长) 切片法求体积: 9.一般切片法(p336) 10.圆盘法(p338) 11.垫圈法(p339)附:关于y轴的圆盘法垫圈法(p340) 柱壳法求体积: 12.柱壳法(p347) 13.弧长公式(p357)附:关于y轴的弧长公式(p359)

其它: 14.罗尔定理(p226);中值定理(p227) 15.自然对数函数求导(p388) 16.一般指数函数求导(p400) 17.一般对数函数求导(p404) 18.增长率比较(p434) 1.三角函数的导数(p129) 2.反三角函数的导数(p423)

(完整版)大学高数公式大全

精心整理 高等数学公式 导数公式: 基本积分表: 三角函数的有理式积分: 一些初等函数:两个重要极限: 三角函数公式: a x x a a a ctgx x x tgx x x x ctgx x tgx a x x ln 1)(log ln )(csc )(csc sec )(sec csc )(sec )(22 = '='?-='?='-='=' 22 1 11 )(arccos 11 )(arcsin x x x x -- ='-= '? ?+±+=±+=C a x x a x dx C shx chxdx )ln(222 2C a x arctg a x a dx ctgx x xdx C tgx x xdx C x ctgxdx C x tgxdx +=++-=++=+=+-=?????1csc ln csc sec ln sec sin ln cos ln 22?????++-=-+-+--=-+++++=+-= ==-C a x a x a x dx x a C a x x a a x x dx a x C a x x a a x x dx a x I n n xdx xdx I n n n n arcsin 22ln 2 2)ln(221 cos sin 22 2222 2222222 22222 2 22 2 ππ

βαβααβαctg tg ±±±±((cos(sin(

·半角公式: ·正弦定理: R C c B b A a 2sin sin sin ===·余弦定理: C ab b a c cos 2222-+= ·反三角函数性质:arcctgx arctgx x x -= -= 2 arccos 2 arcsin π π 高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz )公式: 中值定理与导数应用: 曲率: 定积分的近似计算: 定积分应用相关公式: 30 21),,(z y x F M z y x =?? ? ??=曲面在点空间曲线方向 曲线积分: 曲面积分: 高斯公式:

微积分定理归纳.doc

第一章函数与极限 1、函数的有界性在定义域内有 f(x) ≥则K1函数 f(x)在定义域上有下界, K1 为下界;如果有 f(x) ≤,K2则有上界, K2 称为上界。函数 f(x)在定义域内有界的充分必要条件是在定义域内既有上界又有下界。 2、数列的极限定理 (极限的唯一性 )数列 {xn}不能同时收敛于两个不同的极限。 定理 (收敛数列的有界性 )如果数列 {xn}收敛,那么数列 {xn}一定有界。 如果数列 {xn}无界,那么数列 {xn}一定发散;但如果数列 {xn}有界,却不能断定数列 {xn}一定收敛,例如数列 1,-1,1,-1,(-1)n+1该数列有界但是发散,所以数列有界是数列收敛的必要条件而不是充分条件。 定理 (收敛数列与其子数列的关系 )如果数列 {xn}收敛于 a,那么它的任一子数列也收敛于 a.如果数列 {xn}有两个子数列收敛于不同的极限,那么数列 {xn}是发散的,如数列 1,-1,1,-1, (-1)n+1中子数列 {x2k-1}收敛于 1,{xnk}收敛于 - 1,{xn}却是发散的;同时一个发散的数列的子数列也有可能是收敛的。 3、函数的极限函数极限的定义中 0<|x-x0| 表示 x≠ x0,所以 x→ x0时 f(x)有没有极限与 f(x)在点 x0 有没有定义无关。 定理 (极限的局部保号性 )如果 lim(x →x0)时 f(x)=A,而且 A>0(或 A<0),就存在着点那么 x0 的某一去心邻域,当 x 在该邻域内时就有 f(x)>0(或 f(x)>0),反之也成立。 函数 f(x)当 x→x0时极限存在的充分必要条件是左极限右极限各自存在并且 相等,即 f(x0-0)=f(x0+0),若不相等则 limf(x)不存在。 一般的说,如果 lim(x →∞ )f(x)=c,则直线 y=c 是函数 y=f(x)的图形水平渐近线。如果 lim(x →x0)f(x)= ,∞则直线 x=x0是函数 y=f(x)图形的铅直渐近线。 4、极限运算法则定理有限个无穷小之和也是无穷小;有界函数与无穷小的 乘积是无穷小;常数与无穷小的乘积是无穷小;有限个无穷小的乘积也是无穷 小;定理如果 F1(x) ≥F2(x),而 limF1(x)=a,limF2(x)=b,那么 a≥b.

关于高等数学常见中值定理证明及应用

关于高等数学常见中值定理证明及应用 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

中值定理 首先我们来看看几大定理: 1、介值定理:设函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,且在该区间的端点取不同的函数值 f(a)=A及f(b)=B,那么对于A与B之间的任意一个数C,在开区间(a,b)内至少有一点ξ使得f(ξ)=C(a<ξ

高等数学公式定理(全)

·平方关系: sin^2(α)+cos^2(α)=1 tan^2(α)+1=sec^2(α) cot^2(α)+1=csc^2(α) ·积的关系: sinα=tanα*cosα cosα=cotα*sinα tanα=sinα*secα cotα=cosα*cscα secα=tanα*cscα cscα=secα*cotα ·倒数关系: tanα·cotα=1 sinα·cscα=1 cosα·secα=1 直角三角形ABC中, 角A的正弦值就等于角A的对边比斜边, 余弦等于角A的邻边比斜边 正切等于对边比邻边, ·三角函数恒等变形公式 ·两角和与差的三角函数: cos(α+β)=cosα·cosβ-sinα·sinβ cos(α-β)=cosα·cosβ+sinα·sinβ sin(α±β)=sinα·cosβ±cosα·sinβ tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα·tanβ) tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα·tanβ) ·三角和的三角函数: sin(α+β+γ)=sinα·cosβ·cosγ+cosα·sin β·cosγ+cosα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·sinγcos(α+β+γ)=cosα·cosβ·cosγ-cosα·sin β·sinγ-sinα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·cosγ tan(α+β+γ)=(tanα+tanβ+tanγ-tanα·tan β·tanγ)/(1-tanα·tanβ-tanβ·tanγ-tanγ·tanα) ·辅助角公式:

Asinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)sin(α +t),其中 sint=B/(A^2+B^2)^(1/2) cost=A/(A^2+B^2)^(1/2) tant=B/A Asinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)cos(α-t),tant=A/B ·倍角公式: sin(2α)=2sinα·cosα=2/(tanα+cotα) cos(2 α)=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2 sin^2(α) tan(2α)=2tanα/[1-tan^2(α)] ·三倍角公式: sin(3α)=3sinα-4sin^3(α) cos(3α)=4cos^3(α)-3cosα ·半角公式: sin(α/2)=±√((1-cosα)/2) cos(α/2)=±√((1+cosα)/2) tan(α/2)=±√((1-cosα)/(1+cosα))=sinα/(1+cosα)=(1-cosα)/sinα ·降幂公式 sin^2(α)=(1-cos(2α))/2=versin(2α)/2 cos^2(α)=(1+cos(2α))/2=covers(2α)/2 tan^2(α)=(1-cos(2α))/(1+cos(2α)) ·万能公式: sinα=2tan(α/2)/[1+tan^2(α/2)] cosα=[1-tan^2(α/2)]/[1+tan^2(α/2)] tanα=2tan(α/2)/[1-tan^2(α/2)] ·积化和差公式: sinα·cosβ=(1/2)[sin(α+β)+sin(α-β)] cosα·sinβ=(1/2)[sin(α+β)-sin(α-β)] cosα·cosβ=(1/2)[cos(α+β)+cos(α-β)] sinα·sinβ=-(1/2)[cos(α+β)-cos(α-β)] ·和差化积公式: sinα+sinβ=2sin[(α+β)/2]cos[(α-β)/2] sinα-sinβ=2cos[(α+β)/2]sin[(α-β)/2] cosα+cosβ=2cos[(α+β)/2]cos[(α-β)/2]

大学高等数学公式汇总大全(珍藏版)

大学高等数学公式汇总大全(珍藏版) 常用导数公式: 常用基本积分表: 三角函数的有理式积分: 2 22212211cos 12sin u du dx x tg u u u x u u x +==+-=+=, , ,  a x x a a a ctgx x x tgx x x x ctgx x tgx a x x ln 1 )(log ln )(csc )(csc sec )(sec csc )(sec )(22= '='?-='?='-='='2 2 22 11 )(11 )(11 )(arccos 11 )(arcsin x arcctgx x arctgx x x x x +- ='+= '-- ='-= '? ?????????+±+=±+=+=+=+-=?+=?+-==+==C a x x a x dx C shx chxdx C chx shxdx C a a dx a C x ctgxdx x C x dx tgx x C ctgx xdx x dx C tgx xdx x dx x x )ln(ln csc csc sec sec csc sin sec cos 222 22 22 2C a x x a dx C x a x a a x a dx C a x a x a a x dx C a x arctg a x a dx C ctgx x xdx C tgx x xdx C x ctgxdx C x tgxdx +=-+-+=-++-=-+=++-=++=+=+-=????????arcsin ln 21ln 211csc ln csc sec ln sec sin ln cos ln 2 2222222? ????++-=-+-+--=-+++++=+-= ==-C a x a x a x dx x a C a x x a a x x dx a x C a x x a a x x dx a x I n n xdx xdx I n n n n arcsin 22ln 22)ln(221 cos sin 22 2222222 2222222 22 2 22 2 π π

高数定理大解析必背

高等数学定理大解析-考研必捋版 (考研大纲要求范围+高数重点知识) 第一章函数与极限 1、函数的有界性 在定义域内有f(x) > K1则函数f(x)在定义域上有下界,K1为下界;如果有f(x) < K2,则有上界,K2称为上界。函数f(x)在定义域内有界的充分必要条件是在定义域内既有上界又有下界。 2、函数的单调性、奇偶性、周期性(指最小正周期) 3、数列的极限 定理(极限的唯一性)数列{xn}不能同时收敛于两个不同的极限。 定理(收敛数列的有界性)如果数列{xn}收敛,那么数列{xn}—定有界。 如果数列{xn}无界,那么数列{xn}—定发散;但如果数列{xn}有界,却不能断定数列{xn}—定收敛,例如数列1, -1 , 1, -1, (-1) n +1…该数列有界但是发散,所以数列有界是数列收敛的必要条件而不是充分条件。 定理(收敛数列与其子数列的关系)如果数列{xn}收敛于a,那么它的任一子数列也收敛于a。 ?如果数列{xn}有两个子数列收敛于不同的极限,那么数列{xn}是发散的,如数列1, -1, 1, -1, (-1) n+1…中子数列{x2k-1}收敛于1, {xnk}收敛于-1, {xn}却是发散的;同时一个发散的数列的子数列也有可能是收敛的。

4、函数的极限 函数极限的定义中0<|x-x0|表示X M xO,所以x f x0时f(x)有没有极限与 f(x) 在点 x0 有没有定义无关。 定理(极限的局部保号性)如果lim (x f xO)时f(x)=A,而且A>0 (或A<0),就存在着点那么xO的某一去心邻域,当x在该邻域内时就有f(x) >0 (或f(x) >0),反之也成立。 ?函数 f(x) 当 x f xO 时极限存在的充分必要条件是左极限右极限各自存在并且相等,即f(xO-O)= f(xO+O),若不相等则lim f(x)不存在。?一般的说,如果lim (x fx) f(x)=c,则直线y=c是函数y =f(x)的图形水平渐近线。如果lim (x f xO) f(x)= x,则直线x=xO 是函数y= f(x)图形的铅直渐近线。 5、极限运算法则 定理有限个无穷小之和也是无穷小;有界函数与无穷小的乘积是无穷小;常数与无穷小的乘积是无穷小;有限个无穷小的乘积也是无穷小; 定理如果 F1 (x)> F2 (x),而 lim F1 (x)= a, lim F2 (x)= b, 那么 a> b。 6、极限存在准则 ?两个重要极限 lim(x f O)(sinx/x)=1;lim(x fx)(1+1/ x)x=1 。?夹逼准则如果数列{xn}、{yn}、{zn}满足下列条件:yn < xn

高等数学性质定理

高等数学性质定理 多元函数微分 性质一 (有界性和最大值最小值定理)在有界闭区域D 上的多元连 续函数,必定在D 上有界,且能取得它的最大值和最小值. 性质二 (介值定理)在有界闭区域D 上的多元连续函数必取得介于 最大值和最小值之间的任何值. 性质三(一致连续性定理) 在有界闭区域D 上的多元连续函数必定在D 上一致连续 定理 如果函数z=f(x,y)的二阶混合偏导数y x z ???2及x y z ???2在区域D 内 连续,那么在该区域内这两个二阶混合偏导数必相等。 (即二阶混合偏导数在连续条件下的求导与次序无关) 全微分的定义 如果函数z=f(x,y)在点(x,y )全增量 ?z=f(x+?x,y+?y)-f(x,y) 可表示为 )(ρo +?+?=?y B x A z 其中A.B 不依赖于y x ??.,而仅与x.y 有关,22)()(y x ?+?=ρ,则称函数z=f(x,y)在点(x,y)可微分,而y B x A ?+?称为函数z=f(x,y)在点(x,y )的全微分,记作dz ,即 dz=y B x A ?+?

定理(全微分必要条件)如果函数z=f(x,y)在点(x,y)可微分,则该函数在点(x,y)的偏导数x z ??,y z ??必定存在,且函数z=f(x,y)在点(x,y)的全微分为 dz= y y z x x z ???+??? 定理(全微分充分条件)如果函数z=f(x,y)的偏导数x z ??,y z ??在点(x,y)连续,则函数在该点可微分。 多元复合函数的求导法则 1. 复合函数的中间便量均为一元函数的情形 定理一 如果函数u=?(t)及v=ψ(t )都在点t 可导,函数z=f(u,v)在对应点(u,v )具有连续偏导数,则复合函数z=f[?(t),ψ(t)]在点t 可导,且有 vdt zdv udt zdu dt dz ??+ ??= 2. 复合函数的中间便量均为多元函数的情形 定理二 如果函数u=?(x,y)及v=ψ(x,y )都在点(x,y)具有对x 及对y 的偏导数,函数z=f(u,v)在对应点(u,v )具有连续偏导数,则复合函数z=f[?(x,y),ψ(x,y)]在点(x,y)可导,且有 x v v z x u u z x z ????+????=?? y v v z y u u z y z ????+????=?? 3. 复合函数的中间便量既有一元函数,又有多元函数的情形 定理三 如果函数u=?(x,y)在点(x,y)具有对x 及对y 的偏导数,

大一上 高数定理

一!函数与极限 1、函数的有界性 在定义域内有f(x)≥K1则函数f(x)在定义域上有下界,K1为下界;如果有f(x)≤K2,则有上界,K2称为上界。函数f(x)在定义域内有界的充分必要条件是在定义域内既有上界又有下界。 2、函数的单调性、奇偶性、周期性(指最小正周期) 3、数列的极限 定理(极限的唯一性) 数列{xn}不能同时收敛于两个不同的极限。 定理(收敛数列的有界性)如果数列{xn}收敛,那么数列{xn}一定有界。 如果数列{xn}无界,那么数列{xn}一定发散;但如果数列{xn}有界,却不能断定数列{xn}一定收敛,例如数列1,-1,1,-1,(-1)n+1…该数列有界但是发散,所以数列有界是数列收敛的必要条件而不是充分条件。 定理(收敛数列与其子数列的关系)如果数列{xn}收敛于a,那么它的任一子数列也收敛于a。 ●如果数列{xn}有两个子数列收敛于不同的极限,那么数列{xn}是发散的,如数列1,-1,1,-1,(-1)n+1…中子数列{x2k-1}收敛于1,{xnk}收敛于-1,{xn}却是发散的;同时一个发散的数列的子数列也有可能是收敛的。 4、函数的极限 函数极限的定义中0<|x-x0|表示x≠x0,所以x→x0时f(x)有没有极限与f(x)在点x0有没有定义无关。 定理(极限的局部保号性)如果lim (x→x0)时f(x)=A,而且A>0(或A<0),就存在着点那么x0的某一去心邻域,当x在该邻域内时就有f(x) >0(或f(x) >0),反之也成立。 ●函数f(x)当x→x0时极限存在的充分必要条件是左极限右极限各自存在并且相等,即f(x0-0)= f(x0+0),若不相等则lim f(x)不存在。 ●一般的说,如果lim(x→∞)f(x)=c,则直线y=c是函数y= f(x)的图形水平渐近线。如果lim(x→x0)f(x)=∞,则直线x=x0是函数y= f(x)图形的铅直渐近线。 5、极限运算法则 定理有限个无穷小之和也是无穷小;有界函数与无穷小的乘积是无穷小;常数与无穷小的乘积是无穷小;有限个无穷小的乘积也是无穷小; 定理如果F1(x)≥F2(x),而lim F1 (x)= a,lim F2 (x)= b,那么a≥b。 6、极限存在准则 ●两个重要极限lim(x→0)(sinx/x)=1;lim(x→∞)(1+1/x)x=1。 ●夹逼准则如果数列{xn}、{yn}、{zn}满足下列条件:yn ≤xn ≤zn且lim yn = a,lim zn = a,那么lim xn = a,对于函数该准则也成立。 ●单调有界数列必有极限。 7、函数的连续性 ●设函数y= f(x)在点x0的某一邻域内有定义,如果函数f(x)当x→x0时的极限存在,且等于它在点x0处的函数值f(x0),即lim(x→x0)f(x)= f(x0),那么就称函数f(x)在点x0处连续。 ●不连续情形:1、在点x=x0没有定义;2、虽在x=x0有定义但lim(x→x0)f(x)不存在; 3、虽在x=x0有定义且lim(x→x0)f(x)存在,但lim(x→x0)f(x) ≠f(x0)时则称函数在x0处不连续或间断。 ●如果x0是函数f(x)的间断点,但左极限及右极限都存在,则称x0为函数f(x)的第一类间断点(左右极限相等者称可去间断点,不相等者称为跳跃间断点)。非第一类间断点的任何间断点都称为第二类间断点(无穷间断点和震荡间断点)。 ●定理有限个在某点连续的函数的和、积、商(分母不为0)是个在该点连续的函数。

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