高等数学B(下)公式
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《高等数学B(经管类)》课程教学大纲(Advanced Mathematics B(Economics and Management))课程编号:161990172学分:10学时:160 (其中:讲课学时:160 实验学时:0 上机学时:0 )先修课程:无后续课程:线性代数、概率论与数理统计适用专业:经管类专业本科生开课部门:理学院一、课程的性质与目标本课程属于经管类公共基础必修课。
本课程的任务是使学生获得一元函数微积分及其应用、多元函数微积分及其应用、无穷级数与常微分方程等方面的基本概念、基本理论、基本方法和运算技能,以及在经济管理中的一些简单应用,为学习后继课程奠定必要的数学基础,同时培养学生思维能力、推理能力、自学能力、解决问题的能力。
二、课程的主要内容及基本要求第1章函数(4学时)[知识点]集合、函数的基本性质、复合函数与反函数、基本初等函数与初等函数、函数关系的建立、经济学中的常用函数[重点]函数概念,基本初等函数;经济学中的常用函数[难点]建立函数关系[基本要求]1、识记:函数的基本性质;复合函数、反函数的概念及其运算;2、领会:基本初等函数的类型,理解初等函数的概念;3、简单应用:简单问题中函数关系的建立;4、综合应用:经济学中的常用函数关系的建立[考核要求]回顾中学相关知识,介绍有关函数的新知识,为后续学习打下基础第2章极限与连续(18学时)[知识点]数列的极限、函数极限、无穷小与无穷大、极限运算法则、极限存在准则、两个重要极限、连续复利、无穷小的比较、函数的连续性、闭区间上连续函数的性质[重点]极限运算法则,求极限的方法,无穷小的比较、函数的连续性[难点]求极限的方法;函数的间断点的判定[基本要求]1、识记:数列极限的定义和性质;函数极限的定义和性质;无穷小的定义、性质及其与无穷大的关系;函数连续性、间断点的概念;闭区间上连续函数的性质2、领会:理解极限运算法则,掌握求极限的方法;理解极限存在准则,掌握两个重要极限,;掌握等价无穷小及其在求极限中的应用方法;3、简单应用:等价无穷小及其在求极限中的应用;4、综合应用:经济学中的连续复利问题[考核要求]要求学生能直观理解极限的含义,掌握求极限的方法,明确本章的重要地位。
课程简介课程代码:09011260 课程名称:高等数学B(下)学分数: 5 总学时数:80课程内容:高等数学B是工科类本科专业学生的一门必修的重要公共基础理论课程。
其内容包括:(1)向量代数与空间解析几何(2)多元函数微积分学(3)无穷级数(4)常微分方程。
通过这门课程的学习,要使学生系统地获得高等数学的基本知识、必要的基础理论和常用的运算方法。
培养学生具有比较熟练的运算能力、抽象思维能力、逻辑推理能力、几何直观和空间想象能力和自学能力;使学生接受到基本概念、理论、方法以及用这些概念、理论、方法解决几何、物理等实际问题,提高学生的科学素养,同时为学习后续课程以及将来进一步自学数学奠定必要的基础知识和方法训练。
教材:刘坤、沈京一、许定亮编,《高等数学》,高等教育出版社,第1版。
后续课程:线性代数、概率论与数理统计等。
教学大纲《高等数学B(下)》教学大纲课程编码:课程名称: 高等数学B(下)学分: 5 总学时: 80适用专业: 工科类本科专业学生一、本课程的性质和任务本课程是工科类本科专业学生的一门必修的公共基础理论课。
通过本课程的学习,使学生系统地获得高等数学的基本知识、必要的基础理论和常用的运算方法。
培养学生具有比较熟练的运算能力、抽象思维能力、逻辑推理能力、几何直观和空间想象能力和自学能力;使学生接受到数学的基本概念、理论、方法以及用这些概念、理论、方法解决几何、物理等实际问题,提高学生的科学素养,同时为学习后续课程以及将来进一步自学数学奠定必要的基础知识和方法训练,并能从纷杂的数学数据中,通过数学方法的处理抽象出科学的结论。
二、本课程的教学内容和基本要求一、空间解析几何与向量代数1.教学内容(1)空间直角坐标系;(2)向量及其运算(包括加减法、数乘、点乘、叉乘及混合积);(3)曲面及其方程;(4)空间曲线及其方程;(5)平面及其方程;(6)空间直线及其方程;(7)二次曲面。
2.基本要求(1)理解空间直角坐标系,理解向量的概念及其表示;(2)掌握向量的运算(线性运算、点乘法、叉乘法),了解两个向量垂直、平行的条件;(3)掌握单位向量、方向余弦、向量的坐标表达式以及用坐标表达式进行向量运算的方法;(4)掌握平面的方程和直线方程及其求法,会利用平面、直线的相互关系解有关问题;(5)理解曲面方程的概念,了解常用二次曲面的方程及其图形,了解以坐标轴为旋转轴的旋转曲面及母线平行于坐标轴的柱面方程;(6)了解空间曲线的参数方程和一般方程;(7)了解曲面的交线在坐标平面上的投影。
高数常用公式平方立方:22222222332233223223332233222(1)()()(2)2()(3)2()(4)()()(5)()()(6)33()(7)33()(8)222(a b a b a b a ab b a b a ab b a b a b a b a ab b a b a b a ab b a a b ab b a b a a b ab b a b a b c ab bc ca -=+-++=+-+=-+=+-+-=-+++++=+-+-=-+++++= 21221)(9)()(),(2)n n n n n n a b c a b a b a a b ab b n ----++-=-++++≥ 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+sinAsinBtan(A+B) =tanAtanB -1tanBtanA +tan(A-B) =tanAtanB 1tanBtanA +-cot(A+B) =cotA cotB 1-cotAcotB +cot(A-B) =cotAcotB 1cotAcotB -+倍角公式tan2A =Atan 12tanA2-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)3-3cosAtan3a = tana ·tan(3π+a)·tan(3π-a)半角公式 sin(2A )=2cos 1A -cos(2A)=2cos 1A +tan(2A)=A A cos 1cos 1+-cot(2A )=A A cos 1cos 1-+tan(2A )=A A sin cos 1-=A A cos 1sin +和差化积sina+sinb=2sin 2b a +cos 2ba -sina-sinb=2cos 2b a +sin 2ba -cosa+cosb = 2cos 2b a +cos 2ba -cosa-cosb = -2sin 2b a +sin 2ba -tana+tanb=ba 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 = 21[sin(a+b)-sin(a-b)]诱导公式sin(-a) = -sina cos(-a) = cosa sin(2π-a) = cosa cos(2π-a) = sinasin(2π+a) = cosacos(2π+a) = -sinasin(π-a) = sina cos(π-a) = -cosa sin(π+a) = -sina cos(π+a) = -cosatgA=tanA =a acos sin万能公式sina=2)2(tan 12tan2aa + cosa=22)2(tan 1)2(tan 1aa+- tana=2)2(tan 12tan2aa -其他非重点三角函数csc(a) =a sin 1sec(a) =acos 1双曲函数sinh(a)=2e -e -aacosh(a)=2e e -aa +tg h(a)=)cosh()sinh(a a其它公式a•sina+b•cosa=)b (a 22+×sin(a+c) [其中tanc=ab ] a•sin(a)-b•cos(a) = )b (a 22+×cos(a-c) [其中tan(c)=ba ] 1+sin(a) =(sin2a +cos 2a )2 1- sin(a) = (sin 2a -cos 2a)2公式一: 设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: sin (2kπ+α)= sinα cos (2kπ+α)= cosα tan (2kπ+α)= tanα cot (2kπ+α)= cotα 公式二: 设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: sin (π+α)= -sinα cos (π+α)= -cosα tan (π+α)= tanα cot (π+α)= cotα 公式三: 任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: sin (-α)= -sinα cos (-α)= cosα tan (-α)= -tanα cot (-α)= -cotα 公式四: 利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: sin (π-α)= sinα cos (π-α)= -cosα tan (π-α)= -tanα cot (π-α)= -cotα 公式五: 利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: sin (2π-α)= -sinα cos (2π-α)= cosα tan (2π-α)= -tanα cot (2π-α)= -cotα公式六: 2π±α及23π±α与α的三角函数值之间的关系:sin (2π+α)= cosα cos (2π+α)= -sinα tan (2π+α)= -cotα cot (2π+α)= -tanα sin (2π-α)= cosα cos (2π-α)= sinα tan (2π-α)= cotαcot (2π-α)= tanαsin (23π+α)= -cosαcos (23π+α)= sinαtan (23π+α)= -cotαcot (23π+α)= -tanαsin (23π-α)= -cosαcos (23π-α)= -sinαtan (23π-α)= cotαcot (23π-α)= tanα(以上k ∈Z)这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 A•sin(ωt+θ)+ B•sin(ωt+φ) =)cos(222ϕθ⋅++AB B A ×sin )cos(2)Bsin in arcsin[(As t 22ϕθϕθω⋅++++AB B A特殊角的三角函数值:等价代换:(1) x sinx ~ (2) x tanx ~ (3) x arcsinx ~ (4) x arctanx ~(5) 2x 21cosx 1~- (6) x )x 1(ln ~+ (7) x 1e x~- (8)ax 1)x 1(a ~-+基本求导公式:(1) 0)(='C ,C 是常数 (2) 1)(-='αααx x (3) a a a x x ln )(=' (4) ax x a ln 1)(log =' (5) x x cos )(sin =' (6) x x sin )(cos -=' (7) x x x 22sec cos 1)(tan ==' (8) x xx 22csc sin 1)(cot -=-='(9) x x x tan )(sec )(sec =' (10) x x x cot )(csc )(csc -='(11) =')(arcsin x 211x- (12) 211)(arccos xx --='(13) 211)(arctan xx +=' (14) 21(arccot )1x x '=-+ (15)x21x =')( (16) 2x1x 1-=)(基本积分公式:(1) 0dx C =⎰ (2) ()为常数k Ckx kdx +=⎰(3) ()111-≠++=+⎰μμμμC x dx x (4) C x dx x +=⎰||ln 1(5) C aa dx a xx+=⎰ln (6) C e dx e x x +=⎰ (7) C x xdx +=⎰sin cos (8)Cx xdx +-=⎰cos sin (9)⎰⎰+==C x xdx x dx tan sec cos 22(10) ⎰⎰+-==C x xdx x dxcot csc sin 22 (11) C x xdx x +=⎰sec tan sec(12) C x xdx x +-=⎰csc cot csc (13) C x x dx +=+⎰arctan 12 或(C x arc x dx+-=+⎰cot 12)(14) C x xdx +=-⎰arcsin 12或(C x xdx +-=-⎰arccos 12)(15) C x xdx +-=⎰|cos |ln tan , (16) C x xdx +=⎰|sin |ln cot , (17)Cx x xdx ++=⎰|tan sec |ln sec , (18)C x x dx x c +-=⎰|cot csc |ln sc ,一些初等函数: 两个重要极限:·正弦定理:R CcB 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 -=-=2arccos 2arcsin ππ高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz )公式:)()()()2()1()(0)()()(!)1()1(!2)1()(n k k n n n n nk k k n k n n uv v u k k n n n v u n n v nu v u v u C uv +++--++''-+'+==---=-∑中值定理与导数应用:xxarthx x x archx x x arshx e e e e chx shx thx e e chx e e shx xx xx xx xx -+=-+±=++=+-==+=-=----11ln21)1ln(1ln(:2:2:22)双曲正切双曲余弦双曲正弦...590457182818284.2)11(lim 1sin lim0==+=∞→→e xxxx x x拉格朗日中值定理。
大学高等数学公式大全第一部分:微积分基础一、导数1. 导数的定义:导数是一个函数在某一点上的瞬时变化率,表示为f'(x)或dy/dx。
2. 导数的运算法则:常数函数的导数为0。
幂函数的导数为指数乘以底数的指数减1,即d/dx(x^n) =nx^(n1)。
指数函数的导数为指数函数乘以指数,即d/dx(a^x) = a^xln(a)。
对数函数的导数为1除以x乘以底数的对数,即d/dx(ln(x)) =1/x。
三角函数的导数:d/dx(sin(x)) = cos(x),d/dx(cos(x)) =sin(x),d/dx(tan(x)) = sec^2(x)。
3. 高阶导数:函数的导数可以继续求导,得到高阶导数。
例如,f''(x)表示二阶导数。
二、积分1. 定积分的定义:定积分是一个函数在某个区间上的累积和,表示为∫[a,b]f(x)dx。
2. 积分的运算法则:常数函数的积分为其乘以区间长度,即∫[a,b]c dx = c(ba)。
幂函数的积分为其指数加1除以指数加1乘以区间长度,即∫[a,b]x^n dx = (b^(n+1)a^(n+1))/(n+1)。
指数函数的积分为其指数函数除以指数,即∫[a,b]a^x dx = (a^ba^a)/ln(a)。
对数函数的积分为其对数函数乘以区间长度,即∫[a,b]ln(x) dx = (xln(x)x)。
三角函数的积分:∫[a,b]sin(x) dx = cos(x) + C,∫[a,b]cos(x) dx = sin(x) + C,∫[a,b]tan(x) dx = ln|cos(x)| + C。
3. 积分的性质:积分与导数互为逆运算,即d/dx(∫f(x)dx) = f(x)。
积分区间可以改变顺序,即∫[a,b]f(x)dx = ∫[b,a]f(x)dx。
积分可以分解为多个区间上的积分,即∫[a,c]f(x)dx =∫[a,b]f(x)dx + ∫[b,c]f(x)dx。
《高等数学B 》复习资料一、选择题:A 、奇函数;B 、偶函数;C 、非奇非偶函数;D 、既是奇函数又是偶函数;E 、不能确定。
若)(x f 为奇函数,)(x g 为偶函数,则下列函数是: 1、)]([x g f ( B ); 2、)]([x f g ( B );A.x y =; B 、1+-=x y ; C 、1+=x y ; D.5132+=x y ; E 、5132-=x y 。
3、 曲线x y ln 2+=在点1=x 的切线方程是( C );4、 曲线53)12()25(+=+x y 在点)51,0(-处的切线方程是( E ); A 、不存在; B 、1; C 、0; D 、-1; E 、2。
5、函数|sin |)(x x f =在点0=x 处的导数是( A ); 6、函数x x f sin )(=在点0=x 处的导数是( B );A 、 -1;B 、-3;C 、3;D 、-9;E 、-12。
若3)(0'-=x f ,则: 7、=--+→h h x f h x f h )2()(lim000( D );8、=-+→hx f h x f h )()(lim000( B );A.满足罗尔定理条件;B.满足拉格朗日中值定理条件;C.满足柯西定理条件;D.三个定理都不满足;E.不能确定。
9、652+-=x x y 在]3,2[上( A ); 10、)1ln(2x y +=在]3,0[上( B ); A 、c x f +)(; B 、)(x f ; C 、dx x f )(; D 、dx x f )('; E 、)('x f ;设)(x f 在],[b a 上可积,则: 11、=⎰dx x f d )('( D ); 12、=⎰dx x f dxd)('( E );A 、x y x x f y x f x ∆∆--→∆),(),(lim 00000;B 、xy x x f y x f x x x ∆∆--→∆),(),(lim 00'00'0;C 、y y x f y y x f y ∆-∆+→∆),(),(lim 00000;D 、y y x f y y x f y y y ∆-∆+→∆),(),(lim 00'00'0;E 、yy x f y y x f x x y ∆-∆+→∆),(),(lim 00'00'0。
高等数学下册知识点第七章 空间解析几何与向量代数一、填空与选择1、已知点A (,,)321-和点B (,,)723-,取点M 使MB AM 2=,则向量OM=。
2 已知点A (,,)012和点B =-(,,)110,则AB=。
3、设向量与三个坐标面的夹角分别为ξηζ,,,则cos cos cos 222ξηζ++= 。
4、设向量a 的方向角απβ=3,为锐角,γπβ=-4=,则a = 。
5、向量)5,2,7(-=a 在向量)1,2,2(=b 上的投影等于。
6、过点()121-,,P 且与直线1432-=-=+-=t z t y t x ,,, 垂直的平面方程为_____________________________. 7、已知两直线方程是130211:1--=-=-z y x L ,11122:2zy x L =-=+,则过1L 且平行2L 的平面方程为____________________ 8、设直线182511:1+=--=-z y x L ,⎩⎨⎧=-+=--03206:2z y y x L ,则1L 与2L 的夹角为( ) (A ). 6π (B ).4π (C ).3π (D )2π.9、平面Ax By Cz D +++=0过x 轴,则( )(A )A D ==0 (B )B C =≠00, (C )B C ≠=00, (D )B C ==0 10、平面3510x z -+=( )(A )平行于zox 平面 (B )平行于y 轴(C )垂直于y 轴 (D )垂直于x 轴 11、点M (,,)121到平面x y z ++-=22100的距离为( )(A )1 (B )±1 (C )-1 (D )1312、与xoy坐标平面垂直的平面的一般方程为 。
13、过点(,,)121与向量k j S k j i S--=--=21,32平行的平面方程为 。
14、平面0218419=++-z y x和0428419=++-z y x 之间的距离等于⎽⎽⎽⎽⎽⎽ 。
高等数学极限的公式总结在高等数学中,极限的公式是非常重要的概念,这些公式能够帮助我们理解函数的极限,并进行极限的运算。
以下是一些常见的高等数学极限的公式总结:1. 极限的四则运算性质:lim(a+b) = lim a + lim blim(a-b) = lim a - lim blim(ab) = lim a lim b (假设lim a 和 lim b都存在)lim(a/b) = lim a / lim b (假设lim b 不等于0)2. 极限的常数性质:lim a = a (当a是一个常数)3. 极限的单调性:lim(f(x0+delta x) - f(x0)) / delta x = f'(x0) (当delta x -> 0)4. 连续函数的性质:如果f(x)在x0处连续,那么lim f(x) = f(x0) 当 x -> x05. 无穷小量与无穷大量:当x -> 0时,x是无穷小量,1/x是无穷大量。
6. 洛必达法则:如果lim (f'(x)/g'(x))存在,那么lim (f(x)/g(x)) = lim (f'(x)/g'(x)) (当x->a时)。
7. 泰勒公式:对于任何n阶可导函数f(x),存在一个多项式Pn(x),使得对于所有-∞ < x < ∞,有f(x) = Pn(x) + o(x^n),其中o(x^n)是高阶无穷小。
8. 夹逼准则:如果存在一个区间或闭区间[a, b],满足f(a) <= g(a), f(b) >= g(b),并且lim f(x) = lim g(x),则lim g(x)存在,并且lim g(x) = lim f(x)。
9. 无穷大与无穷小的关系:lim x -> ∞ f(x) = lim x -> ∞ f(x) (如果存在的话)lim x -> ∞ f(x) = 0 (如果lim x -> ∞ f(x)存在的话)10. 极限的唯一性:对于任意给定的正数ε,总存在一个正数δ,使得当x - x0 < δ时,有f(x) - A < ε。
高等数学教材公式高等数学是理工科专业中必修的一门课程,它涵盖了许多重要的数学概念和公式。
本文将逐步介绍一些高等数学教材中常见的公式,帮助读者更好地理解和应用这些公式。
一、导数的基本公式1.1 基本导数公式(1) 常数函数导数公式:若y=c,其中c为常数,则dy/dx=0。
(2) 幂函数导数公式:若y=x^n,其中n为常数,则dy/dx=nx^(n-1)。
(3) 指数函数导数公式:若y=a^x,其中a为常数且a>0,a≠1,则dy/dx=a^x*ln(a)。
(4) 对数函数导数公式:若y=log_a(x),其中a为常数且a>0,a≠1,则dy/dx=1/(x*ln(a))。
1.2 基本求导法则(1) 和差法则:若f(x)=u(x)±v(x),则f'(x)=u'(x)±v'(x)。
(2) 函数乘积法则:若f(x)=u(x)*v(x),则f'(x)=u'(x)*v(x)+u(x)*v'(x)。
(3) 函数商法则:若f(x)=u(x)/v(x),则f'(x)=(u'(x)*v(x)-u(x)*v'(x))/(v(x))^2。
(4) 复合函数求导法则:设y=f(u),其中u=g(x),则dy/dx=f'(u)*g'(x)。
二、积分的基本公式2.1 基本积分公式(1) 幂函数积分公式:∫x^n dx=(x^(n+1))/(n+1)+C,其中n≠-1。
(2) 正弦函数积分公式:∫sin(x) dx=-cos(x)+C。
(3) 余弦函数积分公式:∫cos(x) dx=sin(x)+C。
(4) 指数函数积分公式:∫a^x dx=(a^x)/(ln(a))+C,其中a>0,a≠1。
(5) 对数函数积分公式:∫1/x dx=ln|x|+C。
2.2 基本积分法则(1) 基本求导法则的逆定理:若F'(x)=f(x),则∫f(x) dx=F(x)+C。
高等数学B (下册)公式空间解析几何和向量代数:。
代表平行六面体的体积为锐角时,向量的混合积:例:线速度:两向量之间的夹角:是一个数量轴的夹角。
与是向量在轴上的投影:点的距离:空间ααθθθϕϕ,cos )(][..sin ,cos ,,cos Pr Pr )(Pr ,cos Pr )()()(2222222212121*********c b a c c c b b b a a a c b a c b a r w v b a c b b b a a a kj ib ac b b b a a a b a b a b a b a b a b a b a b a a j a j a a j u AB AB j z z y y x x M Md zyx z y xzy xzyxz y xzy x z y x zz y y x x z z y y x x u u⋅⨯==⋅⨯=⨯=⋅==⨯=++⋅++++=++=⋅=⋅+=+=-+-+-==(马鞍面)双叶双曲面:单叶双曲面:、双曲面:同号)(、抛物面:、椭球面:二次曲面:参数方程:其中空间直线的方程:面的距离:平面外任意一点到该平、截距世方程:、一般方程:,其中、点法式:平面的方程:113,,22211};,,{,1302),,(},,,{0)()()(1222222222222222222220000002220000000000=+-=-+=+=++⎪⎩⎪⎨⎧+=+=+===-=-=-+++++==++=+++==-+-+-cz b y a x c z b y a x q p z q y p x c z b y a x ptz z nty y mtx x p n m s t p z z n y y m x x C B A DCz By Ax d czb y a x D Cz By Ax z y x M C B A n z z C y y B x x A多元函数微分法及应用zy z x y x y x y x y x F F y zF F x z z y x F dx dy F F y F F x dx y d F F dx dy y x F dy y v dx x v dv dy y u dx x u du y x v v y x u u xvv z x u u z x z y x v y x u f z tvv z t u u z dt dz t v t u f z y y x f x y x f dz z dz zu dy y u dx x u du dy y z dx x z dz -=∂∂-=∂∂=⋅-∂∂-∂∂=-==∂∂+∂∂=∂∂+∂∂===∂∂⋅∂∂+∂∂⋅∂∂=∂∂=∂∂⋅∂∂+∂∂⋅∂∂==∆+∆=≈∆∂∂+∂∂+∂∂=∂∂+∂∂=, , 隐函数+, , 隐函数隐函数的求导公式: 时,,当 :多元复合函数的求导法全微分的近似计算: 全微分:0),,()()(0),(),(),()],(),,([)](),([),(),(22),(),(1),(),(1),(),(1),(),(1),(),(0),,,(0),,,(y u G F J y v v y G F J y u x u G F J x v v x G F J x u G G F F vG uG v FuFv u G F J v u y x G v u y x F vu v u ∂∂⋅-=∂∂∂∂⋅-=∂∂∂∂⋅-=∂∂∂∂⋅-=∂∂=∂∂∂∂∂∂∂∂=∂∂=⎩⎨⎧== 隐函数方程组:微分法在几何上的应用:),,(),,(),,(30))(,,())(,,())(,,(2)},,(),,,(),,,({1),,(0),,(},,{,0),,(0),,(0))(())(())(()()()(),,()()()(000000000000000000000000000000000000000000000000000z y x F z z z y x F y y z y x F x x z z z y x F y y z y x F x x z y x F z y x F z y x F z y x F n z y x M z y x F G G F F G G F F G G F F T z y x G z y x F z z t y y t x x t M t z z t y y t x x z y x M t z t y t x z y x z y x z y x yx y x x z x z z y z y -=-=-=-+-+-==⎪⎩⎪⎨⎧====-'+-'+-''-='-='-⎪⎩⎪⎨⎧===、过此点的法线方程::、过此点的切平面方程、过此点的法向量:,则:上一点曲面则切向量若空间曲线方程为:处的法平面方程:在点处的切线方程:在点空间曲线ωψϕωψϕωψϕ方向导数与梯度:上的投影。
在是单位向量。
方向上的,为,其中:它与方向导数的关系是的梯度:在一点函数的转角。
轴到方向为其中的方向导数为:沿任一方向在一点函数l y x f l fl j i e e y x f lf j yf i x f y x f y x p y x f z l x y fx f l f l y x p y x f z ),(grad sin cos ),(grad ),(grad ),(),(sin cos ),(),(∂∂∴⋅+⋅=⋅=∂∂∂∂+∂∂==∂∂+∂∂=∂∂=ϕϕϕϕϕ多元函数的极值及其求法:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-<-⎩⎨⎧><>-===== 不确定时值时, 无极为极小值为极大值时,则: ,令:设,00),(,0),(,00),(,),(,),(0),(),(22000020000000000B AC B AC y x A y x A B AC C y x f B y x f A y x f y x f y x f yy xy xx y x重积分及其应用:⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰++-=++=++==>======⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+==='Dz Dy Dx z y x Dy Dx DDy Dx DD Da y x xd y x fa F a y x yd y x f F a y x xd y x f F F F F F a a M z xoy d y x x I y d y x y I x d y x d y x y MM y d y x d y x x MMx dxdy y z x z A y x f z rdrd r r f dxdy y x f 23222232222322222D22)(),()(),()(),(},,{)0(),,0,0(),(,),(),(),(,),(),(1),()sin ,cos (),(σρσρσρσρσρσρσρσρσρθθθ, , ,其中:的引力:轴上质点平面)对平面薄片(位于轴 对于轴对于平面薄片的转动惯量: 平面薄片的重心:的面积曲面柱面坐标和球面坐标:⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰ΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩΩ+=+=+=========⋅⋅⋅=⎪⎩⎪⎨⎧=====⎪⎩⎪⎨⎧===dvy x I dv z x I dv z y I dvx M dv z Mz dv y My dv x Mx drrr F d d d drd rr F dxdydz z y x f d drd r dr d r rd dv r z r y r x z r r f z r F dz rdrd z r F dxdydz z y x f zz r y r x z y x r ρρρρρρρϕθϕϕθθϕϕθϕθϕϕθϕϕϕθϕθϕθθθθθθθππθϕ)()()(1,1,1sin ),,(sin ),,(),,(sin sin cos sin sin cos sin ),sin ,cos (),,(,),,(),,(,sin cos 22222220),(0222, , 转动惯量:, 其中 重心:, 球面坐标:其中: 柱面坐标:曲线积分:⎩⎨⎧==<'+'=≤≤⎩⎨⎧==⎰⎰)()()()()](),([),(),(,)()(),(22t y t x dt t t t t f ds y x f t t y t x L L y x f Lϕβαψϕψϕβαψϕβα 特殊情况: 则: 的参数方程为:上连续,在设长的曲线积分):第一类曲线积分(对弧。
,通常设的全微分,其中:才是二元函数时,=在:二元函数的全微分求积注意方向相反!减去对此奇点的积分,,应。
注意奇点,如=,且内具有一阶连续偏导数在,、是一个单连通区域;、无关的条件:平面上曲线积分与路径的面积:时,得到,即:当格林公式:格林公式:的方向角。
上积分起止点处切向量分别为和,其中系:两类曲线积分之间的关,则:的参数方程为设标的曲线积分):第二类曲线积分(对坐0),(),(),(),(·)0,0(),(),(21·212,)()()cos cos ()}()](),([)()](),([{),(),()()(00),(),(00==+=+∂∂∂∂∂∂∂∂-===∂∂-∂∂=-=+=∂∂-∂∂+=∂∂-∂∂+=+'+'=+⎩⎨⎧==⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰y xdy y x Q dx y x P y x u y x u Qdy Pdx yPx Q yPx Q G y x Q y x P G ydxxdy dxdy A D y P x Q x Q y P Qdy Pdx dxdy y Px Q Qdy Pdx dxdy y P x Q L ds Q P Qdy Pdx dtt t t Q t t t P dy y x Q dx y x P t y t x L y x y x D LD L D L LLLβαβαψψϕϕψϕψϕβα曲面积分:⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰∑∑∑∑∑∑∑++=++±=±=±=++++=dsR Q P Rdxdy Qdzdx Pdydz dzdx z x z y x Q dzdx z y x Q dydz z y z y x P dydz z y x P dxdy y x z y x R dxdy z y x R dxdy z y x R dzdx z y x Q dydz z y x P dxdy y x z y x z y x z y x f ds z y x f zxyzxyxyD D D D y x )cos cos cos (]),,(,[),,(],),,([),,()],(,,[),,(),,(),,(),,(),(),(1)],(,,[),,(22γβα系:两类曲面积分之间的关号。