微积分期末复习重点纲要zhaoshuyuan
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欢迎共阅09-10年微积分(高数(三))(下)期末复习指导第六章定积分一.本章重点定积分的基本性质,定积分的计算, 变上限定积分的求导法。
二.复习要求1.理解定积分的概念,知道定积分与不定2.3.4.(F x 5.法。
无需还元;若是凑微分而不显示“换元”,则积分限不作变换。
定积分适用分部积分的类型及u 、dv 的选择都与不定积分类似,唯一的区别是定积分的分部积分公式中每一项都带着积分上、下限,而且为了减少出错,要及时计算出a uv b的值。
6.熟记奇偶函数在对称区间上的积分的性质。
7.熟练掌握用定积分求平面图形的面积及平面图形绕坐标轴旋转而成的旋转体的体积。
三.例题选解4arcsin x ⎰能用直接积分法和凑微分求解,适用第二类换元法。
令t =则2,2x t dx tdt ==;当1=x 时,1=t ,当4x =时2t =.dx x x ⎰+411=tdt t t 21212⋅+⎰=dt t t ⎰+212212=dt t t ⎰+-+21221222=dt t ⎰+-212122 =21)arctan 22(t t -(3)显然本题积分21e xdx ⎰属适用分步积分的类型.,根据)11(1++=αααx d dx x ,可=12⑴-⎰⑵0⎰(3)4cos 2x xdx π⎰.3、求由曲线sin y x =,直线2y x =以及2x π=围成的平面区域D 的面积,及区域D 绕X 轴旋转一周而成的旋转体的体积。
参考答案:1、3.42、⑴0;⑵11615;(3)1.84π-3、⑴21;4π-⑵4264ππ-.自我复习习题六(A)4.(3)、(5).5.(3)、(6)、(8)、(10).6.(1)、(3).12.(1)、(3)、(5).14.(1)、(2).21.(2)、; 1n =3.熟记p 级数11p n n ∞=∑的敛散性: 当p>1时,p 级数11p n n ∞=∑收敛; 当p ≤1时,p 级数11p n n ∞=∑发散。
《微积分》(下)(赵树嫄)总结第七章 无穷级数一、内容提要:1.常数项级数的概念 P271(1) 级数的定义 级数 通项 部分和 余项 (2)级数收敛的定义2.常数项级数基本性质P2745条 和 k 倍 加减有限项 加括号 收敛的必有条件3.几个重要的数项级数1º 等比级数 ∑∞1=n n aq 1-,当q <1时收敛;当≥q 1时发散;2º 调和级数 ∑∞1=n n1 发散; 3º p-级数 ∑∞11=n pn(p>0),当0<p ≤1时发散;当p>1时收敛。
4.正项级数审敛法设∑∞1=n n u 与∑∞1=n n v 均为正项级数,(1)∑∞1=n n u 收敛 充要条件 {}n s 有界。
P279 定理7.6(2)比较审敛法 P279若∑∞1=n n u 收敛(发散)且)(n n n n v u u v ≤≤,则∑∞1=n n v 收敛(发散)。
比较法的极限形式:P282推论若)0(lim +∞<<=∞→l l v u n nn ,则∑∞1=n n u 与∑∞1=n n v 同时收敛或同时发散;当l =0时,可由∑∞1=n n v 收敛推出∑∞1=n n u 也收敛当+∞=l 可由∑∞1=n n v 发散推出∑∞1=n n u 也发散。
(3)比值审敛法 P283若l u u nn n =+1lim∞→,当l <1时,则∑∞1=n n u 收敛;当l >1时,则∑∞1=n n u 发散;当l =1时,待定。
5. 交错级数审敛法(莱布尼兹审敛法) P286若交错级数)0(,-1)(1-n ≥=n n n u u ∑∞1满足①0lim =∞→n n u ,且②)(1N n u u n n ∈≥+,则∑∞11-n -1)=n n u (收敛;且1u S ≤ 。
6.任意项级数审敛法① 若0∞→≠n n u lim ,则∑∞1=n nu 发散;② 若∑∞1=n nu收敛,则∑∞1=n n u 绝对收敛;③ 若∑∞1=n nu发散,但∑∞1=n n u 收敛,则∑∞1=n n u 条件收敛。
微积分期末复习重点纲要z h a o s h u y u a n文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]09-10年微积分 (高数(三)) (下)期末复习指导第六章定积分一.本章重点定积分的基本性质,定积分的计算,变上限定积分的求导法。
二.复习要求1. 理解定积分的概念,知道定积分与不定积分的区别。
函数()f x的不定积分是求导和求微分运算的逆运算。
函数()f x在[],a b上的定积分是一个和式的极限,是一个确定的数,这个数只与被积函数()f x及积分区间[],a b有关。
2. 理解并记住定积分的基本性质。
3. 理解变上限定积分的概念,熟练掌握求变上限定积分的导数的方法:4. 熟练掌握用牛顿—莱布尼兹公式求定积分的方法。
牛—莱公式将定积分与不定积分这两个截然不同的概念联系起来,求定积分的值,只需求出被积函数()f x的一个原函数()F x,再应用牛—莱公式即可。
因而计算定积分也与求不定积分类似,有直接积分法,换元积分法,分部积分法。
5. 熟练掌握定积分的换元积分法,分部积分法。
注意:用换元法求定积分时,换元必换限,无需还元;若是凑微分而不显示“换元”,则积分限不作变换。
定积分适用分部积分的类型及u、dv的选择都与不定积分类似,唯一的区别是定积分的分部积分公式中每一项都带着积分上、下限,而且为了减少出错,要及时计算出auvb的值。
6. 熟记奇偶函数在对称区间上的积分的性质。
7.熟练掌握用定积分求平面图形的面积及平面图形绕坐标轴旋转而成的旋转体的体积。
三.例题选解例1.求极限limx+→46arcsinxx⎰解: 这是00型不定式,应用罗彼塔法则及变上限定积分求导法,有原式=350(arcsin lim 6x x x +→=235024lim 6x x x x +→⋅ (无穷小代换) =43 例2. 求定积分:⑴11x -⎰ ⑵dx x x ⎰+411(3)21exdx ⎰.解: ⑴ 根据奇函数在对称区间积分的性质,有:110x -=⎰⑵.本题被积函数含一次函数的根式,且不能用直接积分法和凑微分求解,适用第二类换元法。
令t =则2,2x t dx tdt ==;当1=x 时,1=t ,当4x =时2t =.dx x x ⎰+411=tdt t t 21212⋅+⎰=dt t t ⎰+212212 =dt t t ⎰+-+21221222=dt t ⎰+-212122 =21)arctan 22(t t -(3)显然本题积分21e xdx ⎰ 属适用分步积分的类型.,根据)11(1++=αααx d dx x ,可得25552444(41)525251e e x e =-=+. 例3. 求1y x -=、y x =、2x =围成的平面图形的面积以及该平面图形绕X 轴旋转一周形成的旋转体的体积。
解:由所给曲线方程解得交点:(1,1), (2,12),(2,2) .画出平面图形如下: (1)求平面图形的面积.视平面图形为X 形区域,得平面图形面积为:=223(ln )ln 2122x x -=-(2)求旋转体的体积. 视平面图形为X 形区域,有: 四.练习题及参考答案1、求极限34limx x x→⎰2、求积分⑴35-⎰⑵3⎰(3)4cos 2x xdx π⎰.3、求由曲线sin y x =,直线2y x =以及2x π=围成的平面区域D 的面积,及区域D 绕X 轴旋转一周而成的旋转体的体积。
参考答案:1、3.42、⑴ 0;⑵ 11615;(3)1.84π-3、⑴21;4π-⑵4264ππ-.自我复习习题六 (A) 4. (3)、(5). 5.(3)、(6)、(8)、(10) .6.(1)、(3) . 12.(1) 、(3)、 (5) . 14.(1)、(2) .21. (2)、(5). 25.(1)、(2).第七章 无穷级数一.本章重点数项级数收敛性的判定(包括正项级数的收敛性判定;交错级数的绝对收敛与条件收敛的判定)。
幂级数的收敛域的确定。
利用幂级数的性质求幂级数的和函数。
二.复习要求1. 理解级数的基本概念; 记住级数的基本性质,特别是:若级数1n n u ∞=∑收敛,则必有lim 0n n u →∞=,但lim 0n n u →∞=时,级数1nn u∞=∑未必收敛。
2. 熟记等比级数 1n n aq ∞=∑ 的敛散性:当|q|<1时,等比级数1n n aq ∞=∑收敛到1aqq-; 当|q|≥1时,等比级数1n n aq ∞=∑发散。
3. 熟记p 级数 11pn n∞=∑的敛散性: 当p>1时,p 级数11p n n ∞=∑收敛; 当p ≤1时,p 级数11pn n∞=∑发散。
4. 熟练掌握正项级数收敛性的判定。
(1)首先考察是否有lim 0n n u →∞≠,若有则1nn u∞=∑必发散;(2)通常可先考虑用比值判别法判定正项级数的1nn u∞=∑收敛性,特别是n u 中含!n 或na 的情形。
(3)考虑用比较判别法时,应先对通项n u 作初步估计,再用适合的p 级数的通项与之比较作出判定。
5.熟练掌握交错级数1(1)(0)nnn n u u ∞=->∑绝对收敛还是条件收敛的判定。
(1)先考查1n n u ∞=∑是否收敛,若1n n u ∞=∑收敛,则1(1)n n n u ∞=-∑ 是绝对收敛; (2)若1nn u∞=∑ 发散,则用莱布尼兹判别法判定1(1)nn n u ∞=-∑ 是否收敛,若收敛,则为条件收敛。
6. 会求幂级数的收敛域。
(1) 对不缺项的幂级数0n n n a x ∞=∑(允许缺有限项),取其后项与前项系数之比的绝对值取极限:1lim n n na l a +→∞= 确定收敛半径1R l=及收敛区间(,)R R -。
对有缺项的幂级数(指缺无限多项),则直接取其后项与前项之比的绝对值取极限:1()lim()n n n u x l u x +→∞=然后根据定理确定收敛半径R 及收敛区间(,)R R -。
(2) 讨论(-R , R )的端点x R =- 及x R =处级数0n n n a x ∞=∑的收敛性,并写出收敛域(收敛区间加收敛的端点)。
7. 熟记幂级数的性质,特别是幂级数在收敛区间内可以逐项微分、逐项积分的性质,并能应用它们及如下公式求幂级数的和函数。
(1)01111n n x x x∞==-<<-∑(2) 101(1)111n n n x x x∞-=-=-<<+∑三.例题选讲例1.判定下列级数的敛散性,对交错级数需说明是绝对收敛还是条件收敛 (1). 11(1cos )n n∞=-∑(2) 11(1)n n ∞-=-∑(3) 1(1)(1)3nnn n n ∞=+-∑ 解:(1)令11cos n u n =-当n →+∞时,2)1(21~nu n ,显然 2112n n∞=∑收敛,故原级数收敛。
小结:利用p 级数作比较标准,用比较判别法来判别正项级数的敛散性时,用等价无穷小代换是一个简便实用的方法,常用的等价无穷小代换还有:n →+∞时, n n 1~1sin,nn 1~)11ln(+ ……(参见教材P79)。
(2) 132132)1(111+∑=+-∑∞=-∞=n n n n n ,事实上 ,根据正项级数的比较判别法的极限形式, 因为1233lim 233lim 32232lim=+=+=+∞→∞→∞→n n n n nn n n n 又因为nnn n 1323211∞=∞=∑=∑=发散,所以11(1)n n ∞-=-∑发散;但有:记132+=n u n1n n u u +=>=,lim 0n n u →∞=,所以交错级数1(1)n n ∞-=-∑条件收敛。
(3). nn n n n n n n n 3)1(3)1()1(111+∑=+-∑∞=-∞=, 根据正项级数的比值判别法,由13132lim 3)1(3)2)(1(lim1<=+=+++∞→+∞→n n n n n n n nn n nn n n 3)1(1+∑∴∞=收敛 ∴1(1)(1)3n nn n n ∞=+-∑绝对收敛。
例2 求幂级数 21112n nn x ∞-=∑ 的收敛半径和收敛区间.解:所给幂级数为缺项情形,由2(1)1121211()12lim lim 1()22n n n n n n n nx u x x u x x+-++→∞→∞-== 根据定理7-12,当2112x <即x <,所给幂级数绝对收敛; 当2112x >即x >时,所给幂级数发散.所以幂级数的收敛半径R =(. 例3.求0(2)n n n x ∞=+∑的收敛半径,收敛区间及和函数,解: 记2n a n =+,则幂级数收敛半径为:12limlim 13n n n n a n R a n →∞→∞++===+,收敛区间为 (1,1)-.且当1x =±时,幂级数为(2)(1)nn n ∞=+±∑,其通项求极限∴幂级数的收敛域也是(1,1).-记幂级数和函数为()f x .即 (1) 当0x ≠时,=)1(1)(1)(122020'-='∑='∑+∞=+∞=xx x x x x x n n n n =222)1(2)1(21x x x x x x --=--⋅ (2)当0=x 时,=)(x f 2综上: 22()11(1)xf x x x -=-<<-四.练习题及参考答案 1. 判定下列级数的敛散性。
(1) 111(1)3n n n n ∞--=-∑(2)111(1))n n n ∞-=-+∑(3) 11(1)31n n n -∞=-+∑(4) 111(1)41n n n n ∞-=--+∑ 2. 求幂级数21(1)5nnn n x ∞=-∑的收敛半径和收敛区间. 3. 求21n n nx∞+=∑的收敛半径,收敛区间及和函数。
参考答案:1.(1).绝对收敛 ;(2).绝对收敛;(3)条件收敛 ; (4) 发散.2.(R =收敛区间 332(1,1),()(1)x f x x -=-. 自我复习: 习题七(A)4. (7) ,(8) ;5,(4); 7.(1),(3); 8. (1),(3); 9. (5),(12); 10. (2).第八章 多元函数一.本章重点多元函数的偏导数及全微分;多元函数的极值与条件极值;二重积分在直角坐标系下的计算。
二.复习要求1.理解多元函数的概念,会求二元函数的定义域;2.熟练掌握二元函数一阶及二阶偏导数的计算,会求二元函数的全微分;3.熟练掌握多元复合函数的链式求导法,特别是抽象复合函数的偏导数求导法;4.熟练掌握利用多元复合函数求导法导出的隐函数求导公式:若(,,)0F x y z =可确定隐函数(,)z f x y =则 ,y x z z F F zz x F y F ''∂∂=-=-''∂∂ 求 ,,x y z F F F ''' 时,均视,,x y z 为地位平等的自变量。