大学数学竞赛课件04
- 格式:ppt
- 大小:9.89 MB
- 文档页数:102
大学数学竞赛讲义(全套)目录1. 引言2. 基础知识3. 解题技巧4. 常用公式和定理5. 典型例题分析6. 高级题目解析7. 经典题目选编8. 复与总结9. 参考资料引言本讲义旨在为大学数学竞赛的参与者提供全面且系统的资料,帮助他们更好地理解和应用数学知识,提高解题能力。
针对大学数学竞赛的特点,本讲义注重理论与实践相结合,从基础知识到高级题目的解析,包括了大量的典型例题和经典题目的选编。
基础知识这一部分主要介绍大学数学竞赛中常用的基础知识,包括数列与级数、函数与极限、微积分与微分方程等内容。
通过对基础知识的系统梳理和深入讲解,帮助读者打下扎实的数学基础。
解题技巧解题技巧是参加竞赛的重要因素之一。
本部分将介绍一些解题技巧和策略,包括快速推理、巧妙变形、逆向思维等手段,以帮助读者在竞赛中找到解题的突破口。
常用公式和定理在竞赛中,熟练掌握一些常用的公式和定理可以提高解题速度和准确性。
本部分将列举一些常用公式和定理,并给出简洁的证明,供读者参考和应用。
典型例题分析通过对一些典型例题的分析和解答,帮助读者更好地理解和掌握数学竞赛中的解题思路和技巧。
每个例题分析都将包括题目的背景、解题思路和详细的解答过程。
高级题目解析本部分将涉及一些较为复杂和难度较高的数学题目的解析。
这些题目通常考察更深入的数学理论和技巧,通过对高级题目的解析,读者可以提升自己的数学水平和解题能力。
经典题目选编在这一部分,我们将挑选一些经典的数学竞赛题目进行选编,并给出详细的解答和解题思路。
这些题目可以帮助读者更全面地了解和掌握数学竞赛中常见的题型和解题方法。
复与总结复和总结是巩固和提高知识的关键环节。
本部分将提供一些复和总结的方法和技巧,帮助读者全面回顾已学知识,并进行有效的复和巩固。
参考资料本讲义涵盖了大量的数学知识和解题技巧,但仍然无法穷尽数学竞赛的广度和深度。
推荐一些经典的参考资料,供读者进一步深入研究和研究。
以上为《大学数学竞赛讲义(全套)》的大致目录和简介。
全国大学生数学竞赛(非数学专业)微分学一、基本概念与内容提要1.出参数方程确定的函数的导数则冬二 dy df 二 d ),/dx 二 ©'(/)二儿‘ dx dt dx dt dt 0(f) x t 'd 严⑴ d/ 二以⑴0(/)-0(/)0® 1dt(p\ty dx~ [©(ordt2.多元函数微分学全微分:衣二空血臬密•腸式不变^=—dx + — Jy + —dx oydx dy dz处的切线对和轴的斜率。
函数的连续性和可微、可导必须会用定义判断。
连续的混合高阶偏导数与求导顺序无关。
二元函数的偏导数存在是连续的既不充分乂不必要条件。
二元两数存在两个偏导数是可微的必要不充分条件。
偏导数连续是函数可微的充分不必要条件。
函数连续是可微的必要不充分条件。
全微分的近似计算:Az"卩人(兀,刃山+/;(x ,y)Ay 多元复合函数的求导法:z = /D/(O,v(O]— = —dt du dt dv dt偏导数的儿何意义:粼規示册緝奇成,,z = /(s) y = >o(x o Jo Zo)z = /[u(x,y),u(x,y)] 当M 出&(x, y) v = v(x, y) dz dz du dz dv—= ----- ---- 1 -- ---dx du dx dv dxf du . du fdu =—dx-\ --- dy dx dydv = ^dx^dydx dy隐函数的求导公式:隐函数F(X,)')F O 尘=_・dx F y台7 F隐函数F(x,)^) = 0 — = -一dx Ed~y _ *( F C( F d y 乔一去(一亍石F忑) J 比_ Pydu _ 1 3(F,G) dv _ 1 a (F,G) du _ 1 Q(F,G) Ox J 6(x,v) ' 8x‘ J 8(u.x) ' dy J 6(>\v)二、常考例题讲解用基本方法求导数1. 设函数y = y(x)由方程xe f(y) =e y\n29确定,其中于具有二阶导数,冃广工1,则器,CF72.已知函数z = w(x,y)e ax+,y9且— =0,确定a,b ,使得函数z =z(x,y)满足 dxdy82z dz 8z n -------------------- z = 0 • Cd c c oxoy ox dy求訝罷4. 己知<2山(1 +戶),求y = t — arctan e 1V 丿5. 设函数i 心,刃的所有二阶偏导数都连续,空=驾且/心,2切“,dx~ dy~W](x, 2x) = x 29 求 wfj (x, 2x).解:u(x,2x) = x 两边对兀求导,得到:山(兀,2兀)+ 2弘;(兀,2兀)=1,代入”|'(兀,2兀)=/求[-x 2得:弘;(兀,2兀)= - ;u[(x,2x) = x 2两边对 x 求导,得到:wfj (兀,2兀)+ 2U [2(X 92X ) = 2x ;\ — x~ u ; (x,2x)= 两边对 x 求导,得到 «2i (兀,2x) + 2M 22 (x,2x) = -x.以上两式与 驾=驾联立,乂二阶导数连续,所以u ;2=u :\,故U^,2x) = --x 8x 2 dy2 12J " 3用全微分求解隐函数隐函数方程组ygzT[G(x,y,u,v) = OJ 』F,G)d(u.v)ar一加竺avaG-avFv GrD 巩化G) dy J Q(u,y)3.设函数/⑴有二阶连续的导数,5.设z = z(x,y)是方程F(z +上,z -一) = 0确定的隐函数,且具有连续的二阶偏导 兀 y数,以及 F u (w,v) = F v (W ,v)^(),求证兀3密+小(兀+刃籍+)异笑=0 ox dxdy dy导数与极限、积分、微分方程等结合求函数表达式6.设函数/(%)在[0,+oo)上连续,在(0,+oo)上可导,一川科)满足帶+弊』2詁严必(1) .求函数广(x)(x>0)的表达式;⑵•若ME 求出册522 q其中0(t)具有一阶导数,曲线y = 0(f)与y=f e~uclii + —在匸1处相2e8.设一元函数W = /(r)当0。
全国大学生数学竞赛(非数学专业)微分学一、基本概念与内容提要1.出参数方程确定的函数的导数则冬二 dy df 二 d ),/dx 二 ©'(/)二儿‘ dx dt dx dt dt 0(f) x t 'd 严⑴ d/ 二以⑴0(/)-0(/)0® 1dt(p\ty dx~ [©(ordt2.多元函数微分学全微分:衣二空血臬密•腸式不变^=—dx + — Jy + —dx oydx dy dz处的切线对和轴的斜率。
函数的连续性和可微、可导必须会用定义判断。
连续的混合高阶偏导数与求导顺序无关。
二元函数的偏导数存在是连续的既不充分乂不必要条件。
二元两数存在两个偏导数是可微的必要不充分条件。
偏导数连续是函数可微的充分不必要条件。
函数连续是可微的必要不充分条件。
全微分的近似计算:Az"卩人(兀,刃山+/;(x ,y)Ay 多元复合函数的求导法:z = /D/(O,v(O]— = —dt du dt dv dt偏导数的儿何意义:粼規示册緝奇成,,z = /(s) y = >o(x o Jo Zo)z = /[u(x,y),u(x,y)] 当M 出&(x, y) v = v(x, y) dz dz du dz dv—= ----- ---- 1 -- ---dx du dx dv dxf du . du fdu =—dx-\ --- dy dx dydv = ^dx^dydx dy隐函数的求导公式:隐函数F(X,)')F O 尘=_・dx F y台7 F隐函数F(x,)^) = 0 — = -一dx Ed~y _ *( F C( F d y 乔一去(一亍石F忑) J 比_ Pydu _ 1 3(F,G) dv _ 1 a (F,G) du _ 1 Q(F,G) Ox J 6(x,v) ' 8x‘ J 8(u.x) ' dy J 6(>\v)二、常考例题讲解用基本方法求导数1. 设函数y = y(x)由方程xe f(y) =e y\n29确定,其中于具有二阶导数,冃广工1,则器,CF72.已知函数z = w(x,y)e ax+,y9且— =0,确定a,b ,使得函数z =z(x,y)满足 dxdy82z dz 8z n -------------------- z = 0 • Cd c c oxoy ox dy求訝罷4. 己知<2山(1 +戶),求y = t — arctan e 1V 丿5. 设函数i 心,刃的所有二阶偏导数都连续,空=驾且/心,2切“,dx~ dy~W](x, 2x) = x 29 求 wfj (x, 2x).解:u(x,2x) = x 两边对兀求导,得到:山(兀,2兀)+ 2弘;(兀,2兀)=1,代入”|'(兀,2兀)=/求[-x 2得:弘;(兀,2兀)= - ;u[(x,2x) = x 2两边对 x 求导,得到:wfj (兀,2兀)+ 2U [2(X 92X ) = 2x ;\ — x~ u ; (x,2x)= 两边对 x 求导,得到 «2i (兀,2x) + 2M 22 (x,2x) = -x.以上两式与 驾=驾联立,乂二阶导数连续,所以u ;2=u :\,故U^,2x) = --x 8x 2 dy2 12J " 3用全微分求解隐函数隐函数方程组ygzT[G(x,y,u,v) = OJ 』F,G)d(u.v)ar一加竺avaG-avFv GrD 巩化G) dy J Q(u,y)3.设函数/⑴有二阶连续的导数,5.设z = z(x,y)是方程F(z +上,z -一) = 0确定的隐函数,且具有连续的二阶偏导 兀 y数,以及 F u (w,v) = F v (W ,v)^(),求证兀3密+小(兀+刃籍+)异笑=0 ox dxdy dy导数与极限、积分、微分方程等结合求函数表达式6.设函数/(%)在[0,+oo)上连续,在(0,+oo)上可导,一川科)满足帶+弊』2詁严必(1) .求函数广(x)(x>0)的表达式;⑵•若ME 求出册522 q其中0(t)具有一阶导数,曲线y = 0(f)与y=f e~uclii + —在匸1处相2e8.设一元函数W = /(r)当0。