高数预备知识
- 格式:ppt
- 大小:1.08 MB
- 文档页数:35
高数一基础知识高数(一)的预备知识第一部份 代数部份 (一)、基础知识:1.自然数:0和正整数(由计数产生的)。
2.绝对值:aa a⎧=⎨-⎩a a ≥∠3.乘法公式(a+b )(a-b)=a 2-b 2 (a ±b)2=a2±2ab+b 2 a 3-b 3=(a-b)(a 2+ab+b 2)a 3+b 3=(a+b)(a 2-ab+b 2)4.一元二次方程(1)标准形式:a 2+bx+c=0 (2)解的判定:2240,40,0,b ac b ac ⎧∆=-〉⎪∆=-=⎨⎪∆〈⎩有两个不同的实数根有两个相同的实数根无实数根(3)一元二次根和系数的关系:(在简化二次方程中) 标准形式:x 2+px+q=0设X1、X2为x2+p(x)+q=0的两个根,则;1212p qx x x x +=-⎧⎨⋅=⎩(4)十字相乘法: (二)指数和对数1.零指数与负指数:0(1)0,1;1(2)nna a x x -⎧≠=⎪⎨=⎪⎩则 2.根式与分数指数:(1)1nna a = (2)m n m na a = 3.指数的运算(a>0,b>0,(x,y) ∈R );(1)x y x y a a a +⋅=(2)()m n m n a a ⋅=(3)x y x y a a a -÷=(4)()n n n a b a b ⋅=⋅4.对数:设,xa N X N =则称为以a 为底的对数,记作:log a n =X,lnX ,lgX;5.对数的性质 (1)log a M ·N=log a M+log a N(2) loglog log a a MM N N=- (3) log log xa a N x N =⋅ (4)换底公式:log log log a b a NN b =(5)log ln ,aN x a N e x =⇒= (三)不等式1.不等式组的解法:(1)分别解出两个不等式,例2153241X XX X -<-⎧⎨->-⎩(2)求交集 2、绝对值不等式 (1);X a a X a ≤⇒-≤≤ (2);X a X a X a ≥⇒≥≤-或3、1元2次不等式的解法:(1)标准形式:200ax bx c ++≥≤(或)(2)解法:0122⎧⎪⎨⎪⎩ 解对应的一元次方程 判解:0a a ⎧⎪⎨⎪∆⎩①若与不等式同号,解取根外;②若与不等式异号,解取根内;③若无根(<),则a 与不等式同号;例:(1)2560;xx -+≥ (2)2320;xx -+<(四)函数1、正、反比例函数:y kx = , 1y x=2、1元2次函数:2y ax bx c=++ (a ≠0)顶点:2424b ac b a a-(-,); 对称轴:2bx a=-; 最值:244ac b y a-=;图像:(1)a >0,开口向上;(2)a <0,开口向下; 3、幂函数:n y x = (n=1,2,3);4、指数函数:xy a = (x e );5、对数函数:y=ln x第二部分 三角(一)角的概念 1、正角、负角(二)三角变换 1.倒数关系sin α·csc α=1 tan α·cot α=1 sec α·cos α=1sec α=1cos α csc α=1sin α cot α=1tan α 2. 平方关系的22sin cos 1αα+=22tan 1s ee αα+=22cot 1csc αα+=;3.诱导公式:(1)同名函数的:—α,1800±α,3600±α,K ·360+α的三角函数值等于角α的三角函数值;符号采用把X 当作锐角时原角所在象限原函数的符号。
高等代数预备知识一知识回顾1、数的发展自然数(N)→整数(Z)→有理数(Q)→实数(R)→复数C()(这会导致数的研究)2、式的发展字母代替数→单项式→多项式、分式、根式3、方程的发展(1)(一元多次方程)一元一次方程→一元二次方程→…(这会导致抽象代数的研究)(2)(多元一次方程组)二元一次方程组→三元一次方程组→…(这会导致高等代数的研究)4、函数的发展具体函数(一次、二次、指数、对数函数)→抽象函数(这会导致数学分析的研究)二、复习知识1、复数复数是指能写成如下形式的数a bi+,这里a和b是实数,i是虚数单位(即-1开平方根)。
由意大利米兰学者卡当在十六世纪首次引入,经过达朗贝尔、棣莫弗、欧拉、高斯等人的工作,此概念逐渐为数学家所接受。
复数有多种表示法,诸如向量表示、三角表示,指数表示等。
它满足四则运算等性质。
它是复变函数论、解析数论、傅里叶分析、分形、流体力学、相对论、量子力学等学科中最基础的对象和工具。
复数有多种表示形式,常用形式Z a bi =+叫做代数形式。
下面介绍另外几种复数的表达形式。
①几何形式。
在直角坐标系中,以x 为实轴,y 为虚轴,O 为原点形成的坐标系叫做复平面(见本词条附图)这样所有复数都可以复平面上的点表示被唯一确定复数Z a bi =+用复平面上的点(,)Z a b 表示。
这种形式使复数的问题可以借助图形()()2k2kcos sinin nπθπθ++⎤=+⎥⎦01231n⋯⋯-(k=,,,)8、单位根次根是次幂为的。
为次根次根有个:次根以乘法构成次次本原根是,其中和互质。
单位的次本原根数目为。
)单位的一次根有一个。
)单位的二次根有两个:和,只有是本原根。
其中是;除外都是本原根。
(4)单位的四次根是其中和是本原根。
10、和式当不小于,单位的次根总和为。
这一结果可以用不同的方法证明。
一个基本方法是等比级数:。
第二个证法是它们在复平面上构成正多边形的顶点,而从对称性知这多边形的重心在原点。
高数考前必看知识点
高数是大学中一门重要的基础课程,涉及到极限、导数、积分、微分方程等多个知识点。
以下是高数考前必看的一些知识点:
1. 函数与极限:函数的定义、性质和分类,极限的概念、性质和计算方法,无穷小量和无穷大量的概念和性质。
2. 导数与微分:导数的概念、几何意义和计算方法,微分的概念和计算方法,导数的应用(如求曲线的切线方程、速度、加速度等)。
3. 积分:积分的概念、性质和计算方法,不定积分和定积分的概念和计算方法,换元积分法和分部积分法,积分的应用(如求平面图形的面积、体积等)。
4. 微分方程:微分方程的概念和分类,一阶微分方程的求解方法(如分离变量法、常数变易法等),二阶线性微分方程的求解方法。
5. 向量与空间解析几何:向量的概念、运算和坐标表示,平面向量的线性相关性和向量组的极大无关组,空间直角坐标系和向量的坐标表示,平面和空间曲线的方程。
6. 多元函数微分学:多元函数的概念、极限和连续性,偏导数和全微分的概念和计算方法,多元函数的极值和条件极值。
7. 重积分:二重积分和三重积分的概念和计算方法,重积分的应用(如求曲面的面积、体积等)。
8. 曲线积分和曲面积分:第一类曲线积分和第一类曲面积分的概念和计算方法,第二类曲线积分和第二类曲面积分的概念和计算方法,格林公式和高斯公式。
以上是高数考前必看的一些知识点,当然,高数的知识点还有很多,需要根据自己的学习情况进行有针对性的复习。
同时,要注重做题,通过做题来加深对知识点的理解和掌握。
高数基础知识总结,助你轻松掌握数学要点
一、函数与极限
1. 函数的概念及其性质,包括定义域、值域、单调性、奇偶性等。
2. 函数的极限,包括趋近于无穷大时的极限和趋近于某点的极限,以及极限的四则运算法则。
3. 无穷小量与阶的比较,包括无穷小量及其性质,以及阶的比较及其应用。
二、导数与微分
1. 导数的概念及其几何意义,包括导数的定义、几何意义、物理意义等。
2. 导数的运算法则,包括四则运算法则、复合函数求导法则等。
3. 微分概念及其运算,包括微分的定义、几何意义、运算性质等。
三、积分与级数
1. 定积分的概念及其性质,包括定积分的定义、几何意义、可积条件等。
2. 定积分的计算方法,包括直接法、换元法、分部积分法等。
3. 无穷级数的概念及其性质,包括无穷级数的定义、收敛性、绝对收敛与条件收敛等。
4. 无穷级数的求和运算,包括幂级数求和、交错级数求和等。
四、多元函数微积分
1. 多元函数的极限与连续性,包括极限的定义、性质,连续性的概念等。
2. 偏导数与全微分,包括偏导数的概念、全微分的概念及其计算方法等。
3. 二重积分,包括二重积分的概念、性质、计算方法等。
学高数预备知识要想把高数学好,就必须把高中的一些知识再重温一遍,例如三角公式、重要的不等式、基本初等函数等,这些知识点,在高数老师看来,只要是到了大学的学生都是掌握了的,他不会再带你去回顾,直接就过了这个知识点。
以下就是高数中需要用到的高中的知识:一、集合论A∪B,称A并B,即子集A中的元素加上子集B的元素所得的元素。
A∩B,称A交B,即子集A与子集B中共同的元素。
cos(α+β)=cosαcosβ−sinαsinβcos(α−β)=cosαcosβ+sinαsinβtan(α+β)=tanα+tanβ1−tanαtanβ4.倍角公式sin2α=2sinαcosαcos2α=cos2α−sin2α=2cos2α−1=1−2sin2αtan2α=2tanα1−tan2α5.半角公式(sin α2)2=1−cosα2(cos α2)2=1+cosα26.诱导公式奇变偶不变(对于π2而言),符号看象限(对于整个括号而言)。
一全正,二正弦,三两切,四余弦。
(对于正号而言)sin(2kπ+α)=sinα sin(π+α)=−sinαcos(π2−α)=sinαtan(π2−α)=cotαcot(π2−α)=tanα7.三角形记忆法 8.万能替换公式sin α=2tan α21+tan 2αcos α=1−tan 2α21+tan 2α2 tan α=2tan α21−tan 2α2三、基本不等式⑴a 2+b 2≥2ab由此不等式得出其它不等式:(a +b)2≥4aba 2+b 2≥(a +b)22⑵a +b 2≥√ab 由此不等式得出其它不等式:ab ≤(a +b 2)2ab ≤a 2+b 22(a +b 2)2≤a 2+b 22 a b +b a≥2 (ab >0) √a 2+b 22≥a +b 2≥√ab ≥21a +1b sin αcos αtan αcot αsec αcsc α1 (1) 对角连接乘积为1,例:sin α∙csc α=1(2) 六边形每个端点都等于相邻两端点乘积,例:sin α=tan α∙cos α(3) 阴影三角形中,上两端点平方和等于下端点平方(包括中间的1点),例:sin 2α+cos 2α=12,tan 2α+12=sec 2α。
高等数学预备知识(总9页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--高等数学 预备知识1.不同三角函数间的关系αααcos sin tan =αααsin cos cot = ααcos 1sec = ααsin 1csc = 1cos sin 22=+αα 1tan sec 22=-αα 1cot csc 22=-αα2.加法公式(注意“±”与“ ”) βαβαβαsin cos cos sin )sin(±=± βαβαβαsin sin cos cos )cos( =±βαβαβαtan tan 1tan tan )tan( ±=± αββαβαcot cot 1cot cot )cot(±=±3.和差化积2cos2sin2sin sin βαβαβα-+=+2sin 2cos 2sin sin βαβαβα-+=-2cos 2cos 2cos cos βαβαβα-+=+2sin 2sin 2cos cos βαβαβα-+-=- βαβαβαcos cos )sin(tan tan ±=±βαβαβαsin sin )sin(cot cot ±±=±βαβαβαsin cos )cos(cot tan ±=± (注意符号)4.积化和差)]cos()[cos(21sin sin βαβαβα--+-=)]cos()[cos(21cos cos βαβαβα-++=)]sin()[sin(21cos sin βαβαβα-++=5.倍角公式ααααα2tan 1tan 2cos sin 22sin +== ααααααα222222tan 1tan 1sin 211cos 2sin cos 2cos +-=-=-=-= ααα2tan 1tan 22tan -= αααcot 21cos 2cot 2-=6.半角公式 2cos 12sinαα-±= 2cos 12cos αα+±= αααααααcos 1sin sin cos 1cos 1cos 12tan+=-=+-±= αααααααcos 1sin sin cos 1cos 1cos 12cot-=+=-+±= 7.降幂公式 )2cos 1(21sin 2αα-=)2cos 1(21cos 2αα+= 8.反三角函数(1)反三角函数的定义域与主值范围(2)图像(附加)三角函数的图像1-1y=sinx-3π2-5π2-7π27π25π23π2π2-π2-4π-3π-2π4π3π2ππ-πoyx1-1y=cosx-3π2-5π2-7π27π25π23π2π2-π2-4π-3π-2π4π3π2ππ-πoyx y=tanx3π2ππ2-3π2-π-π2oyxy=cotx3π2ππ22π-π-π2oyx (3)反三角函数的相互关系21arctanarccos2)arcsin(arcsinxxxxx-=-=--=π21arctanarcsin2)arccos(arccosxxxxx-=-=--=ππ21arcsincot23)arctan(arctanxxxarcxx+=-=--=π21arccosarctan 2)cot(cot xx x x arc x arc +=-=--=ππ9.数列 (1)等差数列通项公式:d n a a n )1(1-+= 前n 项和:d n n na n a a S n n 2)1(2)(11-+=+= (2)等比数列通项公式:11-=n n q a a前n 项和:qqa a q q a S n n n --=--=11)1(11 (3)某些数列的和)1(21321+=++++n n n )1(2642+=++++n n n2)12(531n n =-++++)12)(1(613212222++=++++n n n n 23333)321(321n n ++++=++++ 10.乘法与因式分解2222)(b ab a b a +±=± 3223333)(b ab b a a b a ++±=± ))((22b a b a b a +-=- ))((2233b ab a b a b a +±=±))((122321-----+++++-=-n n n n n n n b ab b a b a a b a b a (n 为正整数) ))((122321------+-+-+=-n n n n n n n b ab b a b a a b a b a (n 为偶数) ))((122321-----+--+-+=+n n n n n n n b ab b a b a a b a b a (n 为奇数) 11.不等式(1)有关绝对值的不等式||||||b a b a +≤± ||||||||||b a b a b a +≤-≤-||||||||k b a k b a +++≤±±± ((2)有关三角函数、指数函数、对数函数的不等式)20(tan sin π<<<<x xx x )0(1sin cos π<<<<x xxx)0(1≠+>x x e x )0,1(11≠<-<x x xe x )0(1ln >-≤x x x )0,1(1)1ln(≠<-<--<x x xx x x)0,1(1)1(>>+>+x x x ααα(3)某些重要不等式 ① 222a b ab +≥,221()2ab a b ≤+;②1()2a b +≥12121()n n n a a a a a a n+++≥⋅⋅⋅;(0,0,0,1,2,,i a b a i n ≥≥≥=)③ ||||||||||a b a b a b -≤±≤+,11221122|()()()||||()||||()||||()|n n n n a f x a f x a f x a f x a f x a f x +++≤+++n a a a na a a n n2222121+++≤+++ na a a a a a nn n ++≤2121))(()(121221∑∑∑===≤ni i ni ini i i b a b a (柯西不等式)12.阶乘、排列、组合 (1)阶乘n n ⋅⋅⋅⋅= 321! )12(531!2)!12(!)!12(+⋅⋅⋅⋅=+=+n n n n n (规定)1!0= 0!!0= )2(42!2!)!2(n n n n ⋅⋅⋅== (2)排列)1()2)(1()!(!+---=-=k n n n n k n n A kn123)2)(1(!⋅⋅--=== n n n n A P nn n(3)组合!)!(!!k k n n k A C kn kn-== (kn C 也记作⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛k n ) 13.二项式定理与多项式定理二项式定理:∑=-----=+++++=+nk kk n k n nnnn n nn nn nnnnb a C b C abCb aC b a C a C b a 011222110)( 多项式定理:s q p ns q p n k b a s q p n k b a ∑=++=+++!!!!)(14.指数运算nm nmaa a +=⋅ n m n ma aa -= mn n m a a =)( m m mb a ab =)( mm m b a b a =⎪⎭⎫ ⎝⎛ m n n m n ma a a )(== m m a a 1=- )0(10≠=a a 15.对数运算01log =a 1log =a a y x xy a a a log log log +=y x yxa a alog log log -= x b x a b a log log = 对数恒等式:x a x a =log x a x a =log 换底公式:ayy b b a log log log =1log log =⋅a b b a 数学中常见基本初等函数和初等函数:①基本初等函数:幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数和常数这6类函数称为基本初等函数。
高等数学预备知识(新生自学内容)(一)数学归纳法1、适用范围:只适用于证明与正整数n 有关的命题.2、证明步骤:(1)证明当n 取第一个值0n (例如01n =或2 等)时,命题成立.(2)假设当k n =(0k N k n +∈≥且)时结论正确,证明当1k n +=时结论也成立. 由这两个步骤,就可以断定命题对于从0n 开始的所有正整数n 都成立. 3、注意:第一步是递推的基础,第二步是递推的根据,两步缺一不可.4、用途:(1)证明代数和或三角恒等式;(2)证明不等式;(3)证明整除性;(4)证几何命题等.数学归纳法的思想类似于多米诺骨牌玩法:第一,要求第一张骨牌被推倒;第二,假如某一张骨牌倒下,要求其后一张骨牌必须跟着倒下. 例1、用数学归纳法证明:)1n 2)(1n (n 61n 3212222++=++++ . 证明:(1)当1n =时,左边=112=,右边=132161=⋅⋅⋅,等式成立. (2)假设当k n =时,等式成立,即)1k 2)(1k (k 61k 3212222++=++++ ,那么222222)1k ()1k 2)(1k (k 61)1k (k 321++++=++++++)6k 7k 2)(1k (61)]1k (6)1k 2(k )[1k (612+++=++++=]1)1k (2][(1)1k )[(1k (61)3k 2)(2k )(1k (61+++++=+++=故当1k n +=时等式也成立.根据(1)、(2)可知等式对任何+∈N n 都成立.例2、设)1n (n 3221a n +++⨯+⨯= (+∈N n ),求证:2)1n (a 2n +<.证明:(1)当1n =时,22)11(221a 21=+<=⨯=,不等式成立. (2 ) 假设当k n =时(1k ≥时)不等式成立,即有2)1k ()1k (k 3221a 2k +<+++⨯+⨯=那么,)2k )(1k (2)1k ()2k )(1k ()1k (k 3221a 21k ++++<++++++⨯+⨯=+2]1)1k [(2)2k (2)2k ()1k (2)1k (222++=+=+++++<, 即当1k n +=时不等式也成立.由(1)、(2)可知,不等式对任何+∈N n 都成立. 例3.设, ,11 ,11121 x x x x ++==) ,3 ,2(1111 =++=--n x x x n n n ,证明:{}n x 单调增加. 解:(1) ∵11=x ,且) ,3 ,2(1111=++=--n x x x n n n ,∴) ,3 ,2 ,1( 0 =>n x n .又∵0211111111112>=+=-++=-x x x x x x ,∴12x x >. (2)假设1->k k x x 成立,则)11()11( 111--+++-++=-k k k k k k x xx x x x 有 1111--+-+=k k k k x x x x 0)1)(1(11>++-=--k k k k x x x x ,由(1)、(2)可知, ) ,2 ,1( 1 =>+n x x n n ,从而{}n x 单调增加.(二) 三角函数A 三角函数的积化和差公式由正弦加法定理的两式相加减和余弦加法定理的两式相加减可得:三角函数的积化和差公式:1sin cos [sin()sin()]2αβαβαβ=++-1cos sin [sin()sin()]2αβαβαβ=+--1cos cos [cos()cos()]2αβαβαβ=++- 1sin sin [cos()cos()]2αβαβαβ=-+--当αβ=时,即为倍角公式.例1、不查表,求sin512πcos π12的值. 解:sin512πcos π12=12[sin (512π+π12)+sin (512π-π12)]=12+34. 或:sin512πcos π12=sin (2π—12π)cos π12 =cos 2π12=12(1+cos 6π)=12+34.练习: 2cos31︒sin 14︒; cos215πcos π5; sin 70︒cos20︒. 注:分析三角函数的积化和差公式的整体结构,记忆公式,从公式本身的结构特征上了解积化和差公式的作用.B 三角函数的和差化积在积化和差公式中,令α+β=θ,α—β=ϕ,则α=θϕ+2,β=θϕ-2所以有:sin θ+sin ϕ = 2sinθϕ+2cosθϕ-2sin θsin -ϕ = 2cosθϕ+2sinθϕ-2cos θ+cos ϕ = 2cosθϕ+2cosθϕ-2cos θ—cos ϕ = 2sin-θϕ+2sinθϕ-2叫做三角函数的和差化积公式1+cos α = 2cos 2α2,1-cos α = 2sin 2α2等都可看成和差化积的形式.例2、把sin 2α-sin 2β化成积的形式. 解:原式=(sin α+sin β)(sin α-sin β) =2sinαβ+2cosαβ-2·2 cosαβ+2sinαβ-2=sin (α+β)sin (α—β)例3、求.10cos 70cos 10sin 70sin+-解:s in s in cos cos cos s in cos cos 70107010240302403033-+==例4、化1+cot α+csc α 为积的形式.解:原式=αααsin sin cos 1++= 222222cos sin 2cos sin 2cos 2ααααα+ =2222sin )cos(cos ααπα-+ = 44222cos cos()sin ππαα- =2cos(4π—2α) csc 2α练习: 化1+sin α和1+cos α+cos β+cos(α+β)为积的形式. ( 1+sin α=2sin (4π+2α)cos(4π—2α), 1+cos α+cos β+cos(α+β)= 4cos αβ+2cos 2αcos 2β)在三角函数的计算和化简中,常要把a sin α+bcos α化为A sin (α+ϕ)的形式.如:sin α+3cos α=2(12sin α+32cos α)=2(sin αcos π3+sin π3cos α)=2sin (α+π3) 一般地,设a =Acos ϕ,b=A sin ϕ,则a sin α+bcos α=A(sin α cos ϕ+sin ϕcos α) =A sin (α+ϕ),其中:A =a b 22+,ϕ所在象限由a ,b 的符号决定,由tan ϕ=ba可求出ϕ的值. (ϕ在(—π,—2π),(—2π,2π),(0,2π),(2π,π)内的值)例5、将下列各式化为Asin(α+ϕ)的形式.(1) 3sin x -4cosx ; (2) 3cosx -4sin x ; 解:(1) A =5,tan ϕ=b a =-43=-1 .3333 ,a >0,b <0,所以ϕ在第IV 象限,即ϕ=-53︒8'. 故3sin x -4cosx =5sin (x -53︒8'). (2) A =5,tan ϕ=ba=-0 .75 ,a <0,b >0, 所以ϕ在第II 象限,即ϕ=180︒-36︒52'=143︒8',故3cosx -4sin x =5sin(x+143︒8').C 万能公式22222tan1tan 2tan222sin ;cos ;tan .1tan 1tan 1tan 222ααααααααα-===++-统称为万能公式它们的特点是统一用tan 2α来表示sin ,cos ,tan αααD 一个常用不等式当x 为锐角时,sin tan x x x <<即 sin tan x x x <<OACxB作单位圆,取圆心角x AOB =∠,∵AOB ∆的面积<扇形AOB 的面积AOC ∆<面积,∴x x x tan 2121sin 21<<,(三) 复数A 复数的概念一、复数的定义1、虚数单位 我们知道方程x 2=-1在实数范围内无解,为了使它有解,我们引进一个新数i,规定i 2=-1,且它能与实数一起进行四则运算.数i 叫做虚数单位.因为i 2=-1,所以i 3=—i,i 4=1,i 5=i,i 6=-1,i 7=—i,i 8=1… 即i 4n =1,i 4n+1=i,i 4n+2=-1,i 4n+3=-i (n ∈Z ).(—i) 2=-1,即i 和—i 是-1的两个平方根.我们规定:i 0=1,i-m=mi1(m ∈Z ).例如:i 2001=i, i —5=ii 115==—i. 2、纯虚数 我们再来看x 2=-4的解,可以看出有两个解2i 和-2i.数bi 叫做纯虚数,其中b ∈R,且b ≠0.3、虚数 考察方程x 2+2x+10=0的解,x 等于—1+3i 或—1—3i.数a+bi 叫做虚数,其中a 、b ∈R,且b ≠0.4、复数 数a+bi 叫做复数,其中a 、b ∈R,其中a 叫做复数的实部,b 叫做复数的虚部.复数集通常用C 来表示.虚数集通常用I 来表示.C =R I.⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⇒≠+⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧=+)0()0()0(a bi b bi a b a bi a 纯虚数虚数无理数分数整数有理数实数复数 例题:实数m 为何值时,复数(m 2—3m —4)+ (m 2—5m —6)i 是(1)实数;(2)纯虚数?解:(1)当b =0时,复数为实数.即m 2—5m —6=0解得m=—1或6.(2)当a=0,且b ≠0时复数为纯虚数.即m 2—3m —4=0且m 2—3m —4≠0解得m=4. 5、复数相等的条件 两个复数相等必须是它们的实部和虚部分别相等. 二、复数的几何表示法1、用复数直角平面内的点表示复数 复数a+bi 是由一对有顺序的实数a 、b 构成,这与直角坐标平面的构成一样.我们规定:直角坐标平面内的横轴为实轴,单位为1,纵轴(不包括原点)为虚轴,单位为i,那么,复数a+bi 就可用这样的平面内的点M(a,b)来表示,其中,复数的实部a 和虚部b 分别是点M 的横坐标和纵坐标.我们把表示复数的平面叫做复数直角坐标平面.简称复平面. 例题:(1)用复平面内的点表示复数:—3+2i,3i,—2,0,-i,2—3i.(2)复平面内的点M(2 ,3) ;N(—3 ,—4) ;P(—3 ,0) ;Q(0 ,—2)各表示什么复数?解:略. 2、用向量表示复数 如果复平面内的点M 表示复数a+bi,连结原点O 与M 点,并且把O看作线段OM 的起点,M 点作为终点,那么线段OM 就是一条有方向的线段,这样的一条线段叫做向量.记作OM .可以看出:复数a+bi ⇔点M(a,b) ⇔向量OM .向量OM 的长度叫做复数a+bi 的模,记作|a+bi |.显然|a+bi |=a b 22+.例如:|-1+3i | =2.由x 轴的正半轴到向量OM 的角θ叫做复数a+bi 的幅角.它指出了向量OM 的方向.一个不等于0的复数a+bi 的幅角有无穷多个,它们的弧度数彼此相差2π的整数倍,我们把幅角在[0 ,2π)内的值叫做幅角的主值,但在高等数学中,我们常用(,]ππ-范围内的角。
考研高等数学基础知识必背高等数学在考研中占据着重要的地位,扎实的基础知识是取得高分的关键。
以下为大家梳理了考研高等数学中必背的基础知识。
一、函数与极限1、函数的概念函数是两个非空数集之间的一种对应关系。
设集合 D 是定义域,对于 D 中的每个 x,按照某种对应法则 f,都有唯一确定的实数 y 与之对应,记为 y = f(x)。
2、函数的性质包括单调性、奇偶性、周期性和有界性。
单调性是指函数在某个区间上的增减情况;奇偶性指的是函数关于原点或 y 轴对称的性质;周期性是指函数在一定区间内重复出现的性质;有界性则表示函数的值域有上下界。
3、极限的定义极限是指当自变量趋近于某个值或无穷大时,函数值趋近于一个确定的常数。
分为数列极限和函数极限。
4、极限的计算常用的方法有代入法、因式分解法、有理化法、等价无穷小替换、洛必达法则等。
等价无穷小替换在计算极限时经常能起到简化运算的作用,例如当x → 0 时,sin x ~ x,tan x ~ x 等。
5、两个重要极限lim(x→0) (sin x / x) = 1 和lim(x→∞)(1 + 1/x)^x = e ,这两个重要极限在极限计算中应用广泛。
二、导数与微分1、导数的定义导数表示函数在某一点处的变化率。
设函数 y = f(x),在点 x₀处的导数为 f'(x₀) =lim(Δx→0) f(x₀+Δx) f(x₀) /Δx 。
2、导数的几何意义函数在某点的导数就是该点切线的斜率。
3、基本初等函数的导数公式要牢记常见函数如幂函数、指数函数、对数函数、三角函数等的导数公式。
4、导数的四则运算包括加法、减法、乘法和除法的求导法则。
5、复合函数求导设 y = f(u),u = g(x),则复合函数 y = fg(x) 的导数为 y' = f'(u)g'(x) 。
6、隐函数求导对于由方程 F(x, y) = 0 确定的隐函数 y = y(x),通过对方程两边同时求导来求解。
高等数学前置知识高等数学作为大学的一门核心课程,其难度也相对较大。
它不仅需要掌握一定的数学知识,还需要对数学思维的运用有较好的掌握。
而在学习高等数学的过程中,很多人会发现前置知识掌握不足,这样会使得后续的学习更加困难。
因此,在学习高等数学之前,我们需要掌握以下的前置知识。
1.微积分微积分是高等数学的基础,也是高等数学的核心内容。
学习微积分可以先从数列和极限开始学习,然后学习导数和积分等内容。
在学习微积分的过程中,需要对数学符号进行深入理解,并掌握相关的计算方法和推导过程。
2.线性代数线性代数是高等数学的另一基础,它涉及到向量、矩阵、行列式、线性方程组等内容。
因此,在学习高等数学之前,需要对线性代数有一定的掌握,了解线性方程组的解法、矩阵的运算规则等内容。
3.离散数学离散数学也是高等数学逻辑思维的重要基础之一。
其中包含了命题逻辑、谓词逻辑、图论、集合论等等内容。
学习离散数学可以培养逻辑思维和计算机科学的基础。
4.复变函数复变函数是高等数学的一个重要分支,其涉及到复数的运算和函数的概念。
在学习复变函数之前,需要对复数有一定的掌握,了解复数的运算和特性。
5.常微分方程常微分方程(ODF)是高等数学的一个重要分支,涉及到方程、函数、导数、积分等内容。
在学习常微分方程之前,需要对微积分有比较良好的掌握,并掌握ODE的解析方法和数值解法。
6.数学分析数学分析是高等数学的重要组成部分,它可以用一些数学方法来描述物理现象。
在学习数学分析之前,需要掌握基本的微积分、离散数学和线性代数等内容。
高数必掌握的50个基础知识点第一章函数、极限与连续函数的有界性极限的定义(数列、函数)极限的性质(有界性、保号性)极限的计算(重点)(四则运算、等价无穷小替换、洛必达法则、泰勒公式、重要极限、单侧极限、夹逼定理及定积分定义、单调有界必有极限定理)函数的连续性间断点的类型渐近线的计算第二章导数与微分导数与微分的定义(函数可导性、用定义求导数)导数的计算(“三个法则一个表”:四则运算、复合函数、反函数,基本初等函数导数表;“三种类型”:幂指型、隐函数、参数方程;高阶导数)导数的应用(切线与法线、单调性(重点)与极值点、利用单调性证明函数不等式、凹凸性与拐点、方程的根与函数的零点、曲率(数一、二))第三章中值定理闭区间上连续函数的性质(最值定理、介值定理、零点存在定理)三大微分中值定理(重点)(罗尔、拉格朗日、柯西)积分中值定理泰勒中值定理费马引理第四章一元函数积分学原函数与不定积分的定义不定积分的计算(变量代换、分部积分)定积分的定义(几何意义、微元法思想(数一、二))定积分性质(奇偶函数与周期函数的积分性质、比较定理)定积分的计算定积分的应用(几何应用:面积、体积、曲线弧长和旋转面的面积(数一、二),物理应用:变力做功、形心质心、液体静压力)变限积分(求导)广义积分(收敛性的判断、计算)第五章空间解析几何(数一)向量的运算(加减、数乘、数量积、向量积)直线与平面的方程及其关系各种曲面方程(旋转曲面、柱面、投影曲面、二次曲面)的求法第六章多元函数微分学二重极限和二元函数连续、偏导数、可微及全微分的定义二元函数偏导数存在、可微、偏导函数连续之间的关系多元函数偏导数的计算(重点)多元函数的极值(无条件极值和条件极值)空间曲线的切线与法平面、曲面的切平面与法线第七章多元函数积分学(除二重积分外,数一)二重积分的计算(对称性(奇偶、轮换)、极坐标、积分次序的选择)三重积分的计算(“先一后二”、“先二后一”、球坐标)第一、二类曲线积分、第一、二类曲面积分的计算及对称性(主要关注不带方向的积分)格林公式(重点)(直接用(不满足条件时的处理:“补线”、“挖洞”),积分与路径无关,二元函数的全微分)高斯公式(重点)(不满足条件时的处理(类似格林公式))斯托克斯公式(要求低;何时用:计算第二类曲线积分,曲线不易参数化,常表示为两曲面的交线)场论初步(散度、旋度)第八章微分方程各类微分方程(可分离变量方程、齐次方程、一阶线性微分方程、伯努利方程(数一、二)、全微分方程(数一)、可降阶的高阶微分方程(数一、二)、高阶线性微分方程、欧拉方程(数一)、差分方程(数三))的求解线性微分方程解的性质(叠加原理、解的结构)应用(由几何及物理背景列方程)第九章级数(数一、数三)收敛级数的性质(必要条件、线性运算、“加括号”、“有限项”)正项级数的判别法(比较、比值、根值,p级数与推广的p级数)交错级数的莱布尼兹判别法绝对收敛与条件收敛幂级数的收敛半径与收敛域幂级数的求和与展开傅里叶级数(函数展开成傅里叶级数,狄利克雷定理)。
高等数学预备知识
嘿,朋友们!今天咱来聊聊高等数学预备知识,这可太重要啦!就好比盖房子得先有牢固的地基一样,高等数学也得有扎实的预备知识呀!
比如说函数,那可真是高等数学里的大明星啊!像你去超市买东西,你买的东西数量和总价之间不就是一种函数关系嘛!每个人都在不知不觉中接触着函数呢。
再说集合,听起来好像很抽象,但其实就在我们身边呀!你们想想,一个班级的同学不就可以看作是一个集合嘛。
还有数列,这就像我们跑步,一步一步有规律地前进。
比如我们每年长高的高度,可能就近似形成了一个数列呢!这些预备知识看似平常,实际上在高等数学里那可是起大作用的哟!
几何图形也是不能少的呀!圆、正方形、三角形,这些我们从小就认识的图形,在高等数学里也有它们独特的意义和用途呢!难道不是吗?
极限呢,就好像你努力朝一个目标奔跑,虽然可能永远达不到那个绝对的点,但你可以无限接近呀,这多神奇!
高等数学预备知识不是枯燥无味的,它们是有趣的、好玩的,等着我们去发现它们的奥秘!我们可不能小瞧了这些基础知识,它们可是打开高等数学大门的钥匙呢!我们要带着好奇和热情去探索、去学习,相信自己一定能掌握好这些预备知识,为以后学习高等数学打下坚实的基础呀!所以,大家赶紧行动起来,投入到高等数学预备知识的奇妙世界中去吧!。