第十一章反常积分
教学目的：
1.深刻理解反常积分的概念及其敛散性的含义；
2.熟练掌握无穷积分和瑕积分的性质与敛散性的判别。
教学重点难点：本章的重点是反常积分的含义与性质；难点是反常积分敛散性的判别。
教学时数：8学时
§ 1 反常积分概念（2学时）
教学目的：深刻理解反常积分的概念。
教学重点难点：反常积分的含义与性质
一问题的提出:例（P264）.
二两类反常积分的定义
定义1. 设函数定义在无穷区间上，且在任何有限
区间上可积，如果存在极限
（1）
则称此极限J为函数在上的无穷限反常积分（简称
无穷积分），记作,并称收敛.
如果极限（1）不存在，为方便起见，亦称发散.
定义2. 设函数定义在上，在点的任一右邻域内无界，但在任何内闭区间上有界且可积，如果存在
极
则称此极限为无界函数在上的反常积分，记作
并称反常积分收敛，如果极限不存在，这时也说反常积
分发散.
例1 ⑴讨论积分 , , 的敛散性 .
⑵计算积分.
例 2 讨论以下积分的敛散性 :
⑴; ⑵.
例3 讨论积分的敛散性 .
例4判断积分的敛散性 .
例5 讨论瑕积分的敛散性 ,并讨论积分的敛散性 .
三瑕积分与无穷积分的关系: 设函数连续 , 为瑕点. 有
, 把瑕积分化成了无穷积分;设, 有
，把无穷积分化成了瑕积分.
可见 , 瑕积分与无穷积分可以互化. 因此 ,它们有平行的理论和结果 .
§2. 无穷积分的性质与收敛判定（2学时）
教学目的：深刻理解反常积分敛散性的含义。
教学重点难点：反常积分敛散性的判别。
一无穷积分的性质
⑴在区间上可积 , — Const , 则函数在区间
上可积,且.
⑵和在区间上可积 , 在区间上可积 , 且.
⑶无穷积分收敛的Cauchy准则:
Th 积分收敛 .
⑷绝对收敛与条件收敛: 定义概念.
绝对收敛收敛, ( 证 )但反之不确.绝对型积分与非绝对型积分 .
二比较判别法
非负函数无穷积分判敛法: 对非负函数,有↗. 非负函数无穷
积分敛散性记法.
⑴比较判敛法: 设在区间上函数和非负且
，又对任何>, 和在区间上可
积 . 则 < , < ；, .
例6判断积分的敛散性.
推论1 （比较原则的极限形式） : 设在区间上函数
,. 则
ⅰ> < < , 与共敛散 : ⅱ> , < 时, < ；
ⅲ> , 时, . ( 证 )
推论2 （Cauchy判敛法）: (以为比较对象, 即取
.以下> 0 )设对任何>, , 且, < ；若且, .
Cauchy判敛法的极限形式 : 设是在任何有限区间可积的正值函数. 且. 则
ⅰ> < ；
ⅱ> . ( 证 )
例7讨论以下无穷积分的敛散性 :
ⅰ> ⅱ>
三狄利克雷判别法与阿贝尔判别法:
1.Abel判敛法: 若在区间上可积 , 单调有界 , 则积分收敛.
2.Dirichlet判敛法: 设在区间上有界，在
上单调，且当时，.则积分收敛.
例8 讨论无穷积分与的敛散性.
例9 证明下列无穷积分收敛 , 且为条件收敛 :
, , .
例10 ( 乘积不可积的例 ) 设, 。由例6的结果, 积分收敛 . 但积分却发散.
§3 瑕积分的性质与收敛判别（2学时）
教学目的：熟练掌握无穷积分和瑕积分的性质与敛散性的判别。
教学重点难点：无穷积分和瑕积分敛散性的判别。
类似于无穷积分的柯西收敛准则以及其后的三个性质，瑕积分同样可由函数极限的原意写出相应的命题.
Th ( 比较原则 ) P277 Th11.6.
系1 ( Cauchy判别法 ) P277 推论2.
系2 ( Cauchy判别法的极限形式 ) P277 推论3.
例11判别下列瑕积分的敛散性 :
⑴ ( 注意被积函数非正 ). ⑵.
例12讨论非正常积分的敛散性.
注记. C—R积分与R积分的差异:
1. R, 在上; 但在区间上可积 ,
在区间上有界 .
例如函数
2. R,||R,但反之不正确. R积分是绝对型积分.
||在区间上可积 , 在区间上可积 , 但反之
不正确. C—R积分是非绝对型积分.
3.,R, R; 但和在区间
上可积 , 在区间上可积. 可见,在区间
上可积 , 在区间上可积.
习题、小结（2学时）
第十二章数项级数
教学目的：1.明确认识级数是研究函数的一个重要工具；2.明确认识无穷级数的收敛问题是如何化归为部分和数列收敛问题的；3.理解并掌握收敛的几种判别法，记住一些特殊而常用的级数收敛判别法及敛散性。
教学重点难点：本章的重点是级数敛散性的概念和正项级数敛散性的判别；难点是一般级数敛散性的判别法。
教学时数：18学时
§1 级数的收敛性
一．概念：
1．级数：级数，无穷级数; 通项( 一般项, 第项), 前项部分和等概念( 与中学的有关概念联系). 级数常简记为.
2.级数的敛散性与和: 介绍从有限和入手, 引出无限和的极限思想 .
以在中学学过的无穷等比级数为蓝本, 定义敛散性、级数的和、余
和以及求和等概念 .
例1讨论几何级数的敛散性.（这是一个重要例题！）
解时, . 级数收敛;
时, 级数发散;
时, , , 级数发散;
时, , , 级数发散 .
综上, 几何级数当且仅当时收敛, 且和为( 注意从0开始).
例2讨论级数的敛散性.
解（利用拆项求和的方法）
例3讨论级数的敛散性.
解设,
,
=
, .
, .
因此, 该级数收敛.
例4 讨论级数的敛散性.
解, . 级数发散.
3.级数与数列的关系:
对应部分和数列{}, 收敛{}收敛;
对每个数列{}, 对应级数, 对该级数, 有=. 于是,数列{}收敛级数收敛.
可见, 级数与数列是同一问题的两种不同形式 .
4. 级数与无穷积分的关系:
, 其中. 无穷积分可化为级数;
对每个级数, 定义函数, 易见有
=.即级数可化为无穷积分.
综上所述, 级数和无穷积分可以互化, 它们有平行的理论和结果 . 可以用其中的一个研究另一个 .
二.级数收敛的充要条件——Cauchy准则：把部分和数列{}收敛的Cauchy准则翻译成级数的语言，就得到级数收敛的Cauchy准则 .
Th ( Cauchy准则) 收敛和N,
.
由该定理可见, 去掉或添加上或改变( 包括交换次序) 级数的有限项, 不会影响级数的敛散性 . 但在收敛时, 级数的和将改变 . 去掉前项的级数表为或.
系( 级数收敛的必要条件) 收敛.
例5证明级数收敛 .
证显然满足收敛的必要条件 . 令, 则当时有
应用Cauchy准则时，应设法把式||不失真地放大成只含而不含的式子，令其小于，确定.
例6判断级数的敛散性.
( 验证. 级数判敛时应首先验证是否满足收敛的必要条件)
例7( 但级数发散的例) 证明调和级数发散 .
证法一( 用Cauchy准则的否定进行验证)
证法二证明{}发散. 利用已证明的不等式
. 即得，.
三．收敛级数的基本性质：（均给出证明）
性质1 收敛，—Const 收敛且有=
( 收敛级数满足分配律)
性质2 和收敛，收敛, 且有
=.
问题: 、、三者之间敛散性的关系.
性质3 若级数收敛, 则任意加括号后所得级数也收敛,且和不变 . ( 收敛数列满足结合律)
例8考查级数从开头每两项加括号后所得级数的敛散性 . 该例的结果说明什么问题?
§2 正项级数
一. 正项级数判敛的一般原则:
1.正项级数: ↗; 任意加括号不影响敛散性.
2.基本定理:
Th 1 设. 则级数收敛 . 且当发散时, 有, . ( 证)
正项级数敛散性的记法 .
3.正项级数判敛的比较原则:
Th 2 设和是两个正项级数, 且时有, 则ⅰ> <, <;
ⅱ> =, =.( ⅱ> 是ⅰ>的逆否命题)
例1考查级数的敛散性 .
解有
例2设. 判断级数的敛散性 .
推论1 ( 比较原则的极限形式) 设和是两个正项级数且,则
ⅰ> 时, 和共敛散;
ⅱ> 时, <, <;
ⅲ> 时, =, =. ( 证)
推论2 设和是两个正项级数, 若=，特别地，若～,，则<=.
例3判断下列级数的敛散性:
⑴; ( ～) ; ⑵;⑶ .
二.正项级数判敛法:
1．检比法：亦称为D’alembert判别法 .
用几何级数作为比较对象, 有下列所谓检比法 .
Th 3 设为正项级数, 且及时
ⅰ> 若, <;
ⅱ>若, =.
证ⅰ> 不妨设时就有成立, 有
依次相乘, , 即
. 由, 得, <.
ⅱ>可见往后递增, .
推论( 检比法的极限形式) 设为正项级数, 且. 则ⅰ> <, <; ⅱ> >或=, =. ( 证)
註倘用检比法判得=, 则有.
检比法适用于和有相同因子的级数,特别是中含有因子者.
例4 判断级数
的敛散性.
解, .
例5讨论级数的敛散性.
解.
因此, 当时, ; 时, ; 时, 级数成为, 发散.
例6判断级数的敛散性 .
注意对正项级数，若仅有，其敛散性不能确定 . 例如对级数和, 均有，但前者发散, 后者收敛 .
2. 检根法( Cauchy判别法): 也是以几何级数作为比较的对象建立的判别法.
Th 4 设为正项级数, 且及, 当时,
ⅰ>若, <;
ⅱ>若, =. ( 此时有.) ( 证) 推论( 检根法的极限形式) 设为正项级数, 且. 则
, <; , =. ( 证)
检根法适用于通项中含有与有关的指数者 . 检根法优于检比法.
例7研究级数的敛散性 .
解, .
例8判断级数和的敛散性 .
解前者通项不趋于零, 后者用检根法判得其收敛 .
3．积分判别法：
Th 5 设在区间上函数且↘ . 则正项级数与积分共敛散.
证对且
.
例9 讨论级数的敛散性.
解考虑函数0时在区间上非负递减 . 积分当时收敛, 时发散. 级数当时收敛,时发散. 时, , 级数发散.
综上, 级数当且仅当时收敛 .
例10 讨论下列级数的敛散性:
⑴; ⑵.
习题课
一．直接比较判敛：
对正项级数，用直接比较法判敛时, 常用下列不等式:
⑴ .
⑵对, 有.
⑶; 特别地, 有
, .
⑷时, 有.
⑸.
⑹充分大时, 有.
例1判断级数的敛散性.
解时, , ( 或). ……例2判断级数的敛散性, 其中.
解时, 有;
时, .
例3设数列有界 . 证明.
证设 .
例4设且数列有正下界 . 证明级数.
证设.
例5 . 若, 则.
证; 又
.
例6 设. 若级数和收敛,则级数收敛.
例7 设. 证明
⑴, , ;
⑵和之一或两者均发散时, 仍可能收敛;
⑶, , .
证⑴充分大时, .
⑵取.
第八5章不定积分 教学要求： 1.积分法是微分法的逆运算。要求学生：深刻理解不定积分的概念，掌握原函数与不定积分的概念及其之间的区别；掌握不定积分的线性运算法则，熟练掌握不定积分的基本积分公式。 2.换元积分公式与分部积分公式在本章中处于十分重要的地位。要求学生：牢记换元积分公式和选取替换函数（或凑微分）的原则，并能恰当地选取替换函数（或凑微分），熟练地应用换元积分公式；牢记分部积分公式，知道求哪些函数的不定积分运用分部积分公式，并能恰当地将被积表达式分成两部分的乘积，熟练地应用分部积分公式；独立地完成一定数量的不定积分练习题，从而逐步达到快而准的求出不定积分。 3.有理函数的不定积分是求无理函数和三角函数有理式不定积分的基础。要求学生：掌握化有理函数为分项分式的方法；会求四种有理最简真分式的不定积分，知道有理函数的不定积分（原函数）还是初等函数；学会求某些有理函数的不定积分的技巧；掌握求某些简单无理函数和三角函数有理式不定积分的方法，从理论上认识到这些函数的不定积分都能用初等函数表示出来。 教学重点：深刻理解不定积分的概念；熟练地应用换元积分公式；熟练地应用分部积分公式； 教学时数：18学时
§ 1 不定积分概念与基本公式（4学时）教学要求：积分法是微分法的逆运算。要求学生：深刻理解不定积分的概念，掌握原函数与不定积分的概念及其之间的区别；掌握不定积分的线性运算法则，熟练掌握不定积分的基本积分公式。 教学重点：深刻理解不定积分的概念。 一、新课引入：微分问题的反问题，运算的反运算. 二、讲授新课： （一）不定积分的定义: 1.原函数： 例1填空: ; ( ; ; ; ; . 定义. 注意是的一个原函数. 原函数问题的基本内容：存在性，个数，求法. 原函数的个数: Th 若是在区间上的一个原函数, 则对，都是在区间上的原函数；若也是在区间上的原函数，则必有. ( 证)
第八章不定积分 §1 不定积分概念与基本积分公式 正如加法有其逆运算减法,乘法有其逆运算除法一样,微分法也有它的逆运算———积分法.我们已经知道,微分法的基本问题是研究如何从已知函数求出它的导函数,那么与之相反的问题是:求一个未知函数,使其导函数恰好是某一已知函数.提出这个逆问题,首先是因为它出现在许多实际问题之中.例如:已知速度求路程;已知加速度求速度;已知曲线上每一点处的切线斜率(或斜率所满足的某一规律),求曲线方程等等.本章与其后两章(定积分与定积分的应用)构成一元函数积分学. 一原函数与不定积分 定义1 设函数f 与F 在区间I 上都有定义.若 F ′( x) = f( x ), x ∈I, 则称F 为f 在区间I 上的一个原函数. - 1 例如, 1 3 x 3 是x 2 在( - ∞,+ ∞) 上的一个原函数, 因为(1 3 1 x 3)′= x 2 ; 又如 2 cos 2 x 与- 2 cos 2 x + 1 都是sin 2 x 在(-∞, + ∞) 上的原函数, 因为 ( -1 cos 2 x )′= ( -1 cos 2 x + 1)′= sin 2 x . 2 2 如果这些简单的例子都可从基本求导公式反推而得的话,那么 F( x) = x arctan x - 1 ln (1 + x 2 ) 2 是f ( x) = arctan x 的一个原函数, 就不那样明显了.事实上, 研究原函数必须解决下面两个重要问题: 1 .满足何种条件的函数必定存在原函数? 如果存在, 是否唯一? 2 .若已知某个函数的原函数存在, 又怎样把它求出来? 关于第一个问题, 我们用下面两个定理来回答; 至于第二个问题, 其解答则是本章接着要介绍的各种积分方法.
第二十一章重积分 教学目的：1.理解并掌握二重积分的有关概念及可积条件，进而会计算二重积分； 2.理解三重积分的概念，掌握三重积分的计算方法，并能应用其解决有关的数学、物理方面的计算问题； 教学重点难点：本章的重点是重积分的计算和格林公式；难点是化重积分为累次积分。 教学时数：22学时 § 1 二重积分概念 一.矩形域上的二重积分 :从曲顶柱体的体积引入. 用直线网分割 . 定义二重积分 . 例1用定义计算二重积分 . 用直线网 分割该正方形 , 在每个正方形上取其右上顶点为介点 . 解 . 二. 可积条件 : D . 大和与小和. Th 1 , .
Th 2 , . Th 3 在D上连续 , Th 4 设 D ) . 若在D上有界 , 且 ( 或 在D \ 上连续 , 则 三．一般域上的二重积分： 1．定义：一般域上的二重积分. 2．可求面积图形: 用特征函数定义. 四.二重积分的性质 : 性质1 . 性质2 关于函数可加性 . 在D上可积在 性质3 则 和可积 , 且. 性质4 关于函数单调性 . 性质5 .
性质6 . 性质7 中值定理 . Th 若区域D 的边界是由有限条连续曲线 ( 或 在D上可积 . )组成 , 在D上连续 , 则 例3去掉积分中的绝对值 . § 2 二重积分的计算 二. 化二重积分为累次积分: 矩形域上的二重积分: 1. 2. 简单域上的二重积分: 简推公式, 一般结果]P219Th9. 例1 , . 解法一P221例3 , 解法二为三角形, 三个顶点为 . 例2 , . P221例2. 的两直交圆柱所围立体的体积 . P222例4. 例3求底半径为
测试一 一、名词解释 1.自由水 2.束缚水 3.水势 4.压力势 5.渗透势 6.衬质势 7.渗透作用 8.水通道蛋白 9.根压10.吐水现象 11.伤流现象12.蒸腾作用13.蒸腾拉力14.蒸腾速率15.蒸腾效率 16.蒸腾系数17.吸胀作用18.水分临界期 二、填空题 1. 植物散失水分的方式有种，即和。 2. 植物细胞吸水的三种方式是、和。 3. 植物根系吸水的两种方式是和。前者的动力是，后者的动力是。 4. 设甲乙两个相邻细胞，甲细胞的渗透势为- 16 × 10 5 Pa ，压力势为9 × 10 5 Pa ，乙细胞的渗透势为- 13 × 10 5 Pa ，压力势为9 × 10 5 Pa ，水应从细胞流向细胞，因为甲细胞的水势是，乙细胞的水势是。 5. 某种植物每制造10 克干物质需消耗水分5000 克，其蒸腾系数为，蒸腾效率为。 6. 把成熟的植物生活细胞放在高水势溶液中细胞表现，放在低水势溶液中细胞表现，放在等水势溶液中细胞表现。 7. 写出下列吸水过程中水势的组分 吸胀吸水，Ψ w = ；渗透吸水，Ψ w = ； 干燥种子吸水，Ψ w = ；分生组织细胞吸水，Ψ w =； 一个典型细胞水势组分，Ψ w = ；成长植株吸水，Ψ w = 。 8. 当细胞处于初始质壁分离时，Ψ P = ，Ψ w = ；当细胞充分吸水完全膨胀时，Ψ p = ，Ψ w =；在初始质壁分离与细胞充分吸水膨胀之间，随着细胞吸水，Ψ S ，Ψ P ，Ψ w 。 9. 蒸腾作用的途径有、和。 10. 细胞内水分存在状态有和。 11. 常用的蒸腾作用指标有、和。 12. 影响蒸腾作用的环境因子主要有、、和。
数学分析华东师大反常 积分 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
第十一章反常积分 §1 反常积分概念 一问题提出 在讨论定积分时有两个最基本的限制: 积分区间的有穷性和被积函数的有界性.但在很多实际问题中往往需要突破这些限制, 考虑无穷区间上的“积分”, 或是无界函数的“积分”, 这便是本章的主题. 例1 ( 第二宇宙速度问题) 在地球表面垂直发射火箭( 图 11 - 1 ) , 要使火箭克服地球引力无限远离地球, 试问初速度v0 至少要多大设地球半径为R, 火箭质量为m, 地面上的重力加速度为 g .按万有引力定律,在距地心x( ≥R) 处火箭所受的引力为 mg R2 F = . x2 于是火箭从地面上升到距离地心为r ( > R) 处需作的功为
r mg R ∫ ∫ 2 ∫ d x = m g R 2 1 - 1 .R x 2 R r 当 r → + ∞ 时 , 其 极限 mg R 就是 火箭 无限 远 离地 球 需作 的 功 .我们很自然地会把这极限写作上限为 + ∞的“ 积分”: 图 11 - 1 + ∞ mg R 2 d x = lim r mgR 2 R x 2 r → + ∞ R d x = m g R . x 2 最后 , 由机械能守恒定律可求得初速度 v 0 至少应使 1 2 2 mv 0 = mg R . 用 g = 9 .81 ( m 6s /2 ) , R = 6 .371× 106 ( m ) 代入 , 便得 v 0 = 2 g R ≈ 11 .2( k m 6s /) . 例 2 圆 柱形桶 的内壁高 为 h , 内半 径为 R , 桶底有 一半径为 r 的小孔 ( 图 11 - 2) .试问从盛满水开始打开小孔直至流完桶中的水 , 共需多少时间
第21章重积分 21.1本章要点详解 本章要点 ■二重积分的概念 ■二重积分的定义、存在性及性质 ■格林公式 ■曲线积分与路径无关的定义 ■二重积分的变量替换 ■三重积分的定义、计算 ■重积分的应用 重难点导学 一、二重积分的概念 1．平面图形的面积 （1）设P是一平面有界图形，用某一平行于坐标轴的一组直线网T分割这个图形（如图21-1所示）这时直线网T的网眼——小闭矩形Δi可分为三类 ①Δi上的点都是P的内点； ②Δi上的点都是P的外点，即； ③Δi上含有P的边界点．
图21-1 将所有介于直线网T 的第①类小矩形（如图21-1中阴影部分）的面积加起来，记这个和数为s p （T ），则有（这里ΔR 表示包含P 的那个矩形R 的面积）；将所有第①类与笫③类小矩形（如图21-1中粗线所围部分）的面积加起来，记这个和数为S p （T ），则有s p （T ）≤S p （T ）． 由确界存在定理可以推得，对于平面上所有直线网，数集{s p （T ）}有上确界，数集{S p （T ）}有下确界，记 显然有 通常称I P 为P 的内面积，P I 为P 的外面积． （2）若平面图形P 的内面积I P 等于它的外面积P I ，则称P 为可求面积，并称其共同值P P P I I I ==为P 的面积． （3）平面有界图形P 可求面积的充要条件是：对任给的ε＞0，总存在直线网T ，使得 S p （T ）－s p （T ）＜ε （4）平面有界图形P 的面积为零的充要条件是它的外面积0P I =，即对任给的ε＞0，存在直线网T ，使得S p （T ）＜ε或对任给的ε＞0，平面图形P 能被有限个面积总和小于ε的
第五章 定积分 内容：定积分的概念和性质、微积分基本公式、换元积分法、分部积分法、广义积分。 要求：理解定积分的概念和性质。掌握牛顿－莱布尼兹公式、定积分的换元法和分部积分法，理解变上限的定积分作为其上限的函数及其求导定理，理解广义积分的概念和计算方法。 重点：定积分的概念和性质；微积分基本公式；换元积分法、分部积分法。 难点：定积分的概念；变上限积分函数及其导数；换元积分法、分部积分法。 §1.定积分的概念 一、实例分析 1．曲边梯形的面积 设函数)(x f y =∈C[a , b ], 且)(x f y =>0. 由曲线0,,),(====y b x a x x f y 围成的图形称为曲边梯形. 如何定义曲边梯形的面积? (1) 矩形面积=底高. (2) 预备一张细长条的纸, 其面积底高. (3) 预备一张呈曲边梯形状的纸, 将其撕成许多细长条. (4) 启示: 将曲边梯形分割为许多细长条, 分割得越细, 误差越小. y =f (x ) x =a x =b y =f (x )
第i 个细长条面积)],,[()(11---=?∈??≈?i i i i i i i i i x x x x x x f S ξξ 曲边梯形面积: ∑=?≈ n i i i x f S 1 )(ξ 定积分概念示意图.ppt 定义: ),,2,1,max {()(lim 1 n i x x f S i n i i i =?=?=∑=→λξλ 抛开上述过程的几何意义，将其数学过程定义为定积分. 二、定积分的定义 1. 定义 设)(x f y =在[a , b ]有定义, 且有界. (1) 分割: 用分点b x x x a n =<<<= 10把[a , b ]分割成n 个小区间: } ,,2,1,max{,,,2,1],,[11n i x x x x n i x x i i i i i i =?=-=?=--λ记 (2) 取点: 在每个小区间],[1i i x x -上任取一点i , 做乘积: i i x f ?)(ξ. (3) 求和: ∑=?n i i i x f 1 )(ξ (4) 取极限: ∑=→?n i i i x f 1 )(lim ξλ 若极限存在, 则其为)(x f 在[a , b ]上的定积分, 记作: ? b a dx x f )(. 即: ∑? =→?=n i i i b a x f dx x f 1 )(lim )(ξλ [a , b ]: 积分区间；a ：积分下限；b ：积分上限； ∑=?n i i i x f 1 )(ξ积分和式. 问题: 定积分是极限值, 在求极限的过程中, 谁是常量, 谁是变量?
定积分在求极限中的应用 1、知识准备 1.1绪论 微积分学在大学的数学学习中占有相当重要的地位.然而,求极限又是微积分学中常常要面临的问题.因此,积累更多求极限的方法应是每位大学生必备的素养. 求极限的方法层出不穷,最常用的方法有极限的定义和性质,重要极限的结论,洛必达法则以及泰勒公式等.应用极限的定义时,往往是在极限的结果已经比较明显,只需要根据极限的定义把相关式子进行放缩便可得到相应的结果.但是,这种方法一方面叙述上比较麻烦,另一方面也只适用于看上去容易放缩的式子.重要极限的结论形式上要求非常严格, 也只能解决两种形式的极限问题.洛必达法则是用于解决“00”型的极限和“∞ ∞ ”型极限的. 泰勒公式适宜于解决求分式极限中分子或分母有加减运算的问题,通过泰勒展式后可以达到某些项抵消效果.但若仔细观察这些方法,其特点不是表达较繁琐就是仅仅应用到微分学知识.事实上,微分学和积分学的关系正如中小学时代学习过的加法与减法,乘法与除法,乘方与开方以及幂运算与取对数运算的关系一样,他们互为逆运算.倘若也能用到积分学知识来解决求极限的问题,那么求极限的方法才算完美.而利用定积分求极限正体现了这一理念. 1.2定积分的概念 下面首先让我们回顾一下定积分以及极限的定义: 定积分:设函数()f x 在闭区间[],a b 上有定义,在闭区间[],a b 内任意插入 n-1个分点将 [],a b 分成 n 个区间[,]x i i x x -,记(1,2,,i i i x x x i n ?=-=）,1[,]i i x x ξ-?∈,作乘积()i i f x ξ?(称 为积分元),把这些乘积相加得到和式 1 ()n i i i f x ξ=?∑(称为积分形式)设 {}max :1i x i n λ=?≤≤,若0 1 lim ()n i i i f x λξ→=?∑极限存在唯一且该极限值与区是[],a b 的分法 及分点i ξ的取法无关,则称这个唯一的极限值为函数()f x 在[],a b 上的定积分,记作 b a ()f x dx ?,即0 1 ()lim ()n b a i i i f x dx f x λξ→=?=?∑.否则称()f x 在[],a b 上不可积. 注1:由牛顿莱布尼兹公式知,计算定积分与原函数有关,故这里借助了不定积分的符号. 注2:若()b a f x dx ?存在,区间[],a b 进行特殊分割,分点i ξ进行特殊的取法得到的和式极限存在且与定积分的值相等,但反之不成立,这种思想在考题中经常出现,请读者要真正理
第七讲 非黎曼积分（反常积分） 一、知识结构 我们知道黎曼积分要求积分区间有限，并且积分区间是闭区间（闭区域）. 下面研究积分区间无限,或积分区间不是闭区间的积分,我们称这样的积分为反常积分,所谓反常是指相对于黎曼积分的反常.对正常积分,我们主要研究它的计算问题,而对反常积分, 主要研究它的收敛问题. 1、 一元函数的反常积分 (1) 一元函数反常积分的概念和定义 我们知道黎曼积分要求积分区间是有限闭区间[]b a ,或有限闭区域D ，如果将积分区间[]b a ,换成无限区间),[+∞a 或非闭区间],(b a （a 是被积函数的瑕点）或()+∞,a ，由此产生的积分我们称为反常积分，反常积分是相对于黎曼积分所提出的，“反常”指将黎曼积分中的有限闭区间[]b a ,换成无限区间),[+∞a 或非闭区间],(b a （a 是被积函数的瑕点,即函数)(x f 在点 x 处无界）. 定义1 函数)(x f 在无限区间),[+∞a 连续，则定义 ? ? +∞→+∞ =A a A a dx x f dx x f )(lim )(，如果极限? +∞→A a A dx x f )(lim 存在，我们称反 常积分 ? +∞ a dx x f )(收敛. 定义2 函数)(x f 在非闭区间],(b a 连续，而在点a 右邻域内无界（a 是被积函数)(x f 的瑕点）即函数在点a 无界，则定义
?? ? ++→+→==b k a k b a b a dx x f dx x f dx x f )(lim )(lim )(0 ε ε,如果极限? +→+b a dx x f ε ε)(lim 0 存在，我们称反常积分 ? b a dx x f )(收敛. 函数)(x f 在点a 右邻域内无界的意思是：∞=+→)(lim x f a x .注意: 函数在点a 没有定义,但函数)(x f 在点a 右极限)(lim x f a x +→可以存在,这时a 不 是被积函数)(x f 的瑕点. 例如,函数 x x sin 在点0处没有定义,但1sin lim 0=+→x x x ,所以0=x 不是 积分?10sin dx x x 的瑕点. ?10sin dx x x 不是反常积分. 将积分?10sin dx x x 看 作推广的黎曼积分. 因为, 如果被积函数)(x f 在闭区间[]b a ,上仅有有限个第一类间断点, 则积分 ? b a dx x f )(为推广的黎曼积分,它也是收敛的. 定义3 函数)(x f 在开区间),(b a 内连续，b a ,都是函数)(x f 的瑕点，则定义 ? ? ??? -→+→-++=+=δ δε εb c c a b c c a b a dx x f dx x f dx x f dx x f dx x f )(lim )(lim )()()(0 , 如果极限? +→+ c a dx x f ε ε)(lim 0 和? -→-δ δb c dx x f )(lim 0 均存在，我们称反常积分 ? b a dx x f )(收敛. 定义4 函数)(x f 在无限区间),(+∞a 连续，a 是函数)(x f 的瑕点，则 定义 ? ? ? ?? +∞→+→+∞ +∞ +=+=+A b A b a b b a a dx x f dx x f dx x f dx x f dx x f )(lim )(lim )()()(0 ε ε, 如果极限? +→+ b a dx x f ε ε)(lim 0 和? +∞→A b A dx x f )(lim 均存在，我们称反常积分 ? +∞ a dx x f )(收敛.
第八章 不定积分 总练习题 求下列不定积分： (1)∫4 3x 1 x 2x --dx ；(2)∫xarcsinxdx ；(3)∫ x 1dx +；(4)∫e sinx sin2xdx ； (5)∫x e dx ；(6)∫1 x x dx 2-；(7)∫x tan 1x tan 1+-dx ；(8)∫32)2-x (x -x dx ； (9)∫ x cos dx 4；(10)∫sin 4 xdx ；(11)∫4 x 3x 5-x 23+-dx ；(12)∫arctan(1+x )dx ； (13)∫2x x 47+dx ；(14)∫x tan tanx 1tanx 2++dx ；(15)∫100 2 x) -(1x dx ； (16)∫2x arcsinx dx ；(17)∫xln ??? ??+x -1x 1dx ；(18)∫x sinx cos dx 7；(19)∫e x 2 2x 1x -1??? ??+dx ； (20)I n =∫ u v n dx, 其中u=a 1+b 1x ，v=a 2+b 2x ，求递推形式解. 解：(1)∫ 4 3x 1 x 2x --dx=∫41x dx-2∫12 1x dx-∫4 1x - dx =5445x -13241213x -3 4 ∫43 x +C. (2)∫xarcsinxdx=-2 1 ∫arcsinxd(1-x 2)=-2 1(1-x 2)arcsinx+2 1 ∫(1-x 2)darcsinx =-21(1-x 2)arcsinx+21∫2x -1dx =-21(1-x 2)arcsinx+21 ∫t sin -12dsint =-21(1-x 2)arcsinx+21∫cos 2tdt=-21(1-x 2)arcsinx+81 ∫(1+cos2t)d2t =-21(1-x 2)arcsinx+4t +81sin2t+C=-21(1-x 2)arcsinx+41arcsinx +4 1 sintcost+C =2x 2arcsinx-41arcsinx +2x -14 x +C. (3)∫x 1dx +=∫t 1dt 2+=∫t 12tdt +=2∫t 1t 1++dt-2∫t 1dt +=2t-2ln|1+t|+C =2x -2ln|1+x |+C. (4)∫e sinx sin2xdx=2∫e sinx sinxcosxdx=2∫sinxde sinx =2e sinx sinx-2∫e sinx dsinx
8.1 不定积分概念与基本积分公式(2学时) 【教学目的】深刻理解原函数与不定积分的概念；牢记基本积分表；掌握不定积分的线形运算法则。 【教学重点】不定积分的概念，基本积分表，不定积分的线形运算法则。 【教学难点】求不定积分的技巧。 【教学过程】 一、原函数与不定积分 (一) 原函数 定义1 设函数与在区间)(x f )(x F I 上有定义。若 )()(x f x F =′， I x ∈， 则称为在区间)(x F )(x f I 上的一个原函数。 如：331x 是在R 上的一个原函数；2x x 2cos 21?， 12cos 2 1+x ，，等都有是在R 上的原函数——若函数存在原函数，则其原函数不是唯一的。 x 2sin x 2cos ?x 2sin )(x f 问题1 在什么条件下必存在原函数？若存在，其个数是否唯一；又若不唯一，则有多少个？ )(x f 问题 2 若函数的原函数存在，如何将它求出？（这是本章的重点内容）。 )(x f 定理1 若在区间)(x f I 上连续，则在)(x f I 上存在原函数。 )(x F （证明在第九章中进行。） 说明：（1）由于初等函数在其定义域内都是连续的，故初等函数在其定义域内必存在原函数（但其原函数不一定仍是初等函数）。（2）连续是存在原函数的充分条件，并非必要条件。 定理2 设是在在区间)(x F )(x f I 上的一个原函数，则（1）设是在在区间C x F +)()(x f I 上的原函数，其中C 为任意常量（若存在原函数，则其个)(x f
数必为无穷多个）。（2）在)(x f I 上的任何两个原函数之间，只可能相差上个常数（揭示了原函数间的关系）。 证：(i)这是因为[] .),()()(I x x f x F C x F ∈=′=′+(ii)设F 和G 是f 在I 上的任意两个原函数，则有 [] I x x f x f x G x F C x F ∈=?=′?′=′+,0)()()()()(根据第六章拉格朗日中值定理的推论，知道I x C x G x F ∈≡?,)()(． 口 （二） 不定积分 定义 2 函数在区间)(x f I 上的原函数的全体称为在)(x f I 上的不定积分，记作： ∫dx x f )( 其中∫积分号；被积函数； ????)(x f ??dx x f )(被积表达式；??x 积分变量。 注1： 是一个整体记号； ∫dx x f )(注2：不定积分与原函数是总体与个体的关系，即若是的一个原函数，则的不定积分是一个函数族)(x F )(x f )(x f {}C x F +)(，其中是任意常数，于是，记为：∫=。 C dx x f )(C x F +)(此时称C 为积分常数，它可取任意实数。故有 ——先积后导正好还原； ∫=′)(])([x f dx x f 或 。 ∫=dx x f dx x f d )()( ∫——先导后积还原后需加上一个常数（不能完全还原）。 +=′C x f dx x f )()(或 ∫。 +=C x f x df )()(如： C x dx x +=∫332， C x xdx +?=∫2cos 212sin 。 不定积分的风何意义： 若是的一个原函数，则称的图象为的一条积分曲线。于是，的不定积分在几何上表示的某一条)(x F )(x f )(x F y =)(x f )(x f )(x f
第二十一章 重积分 6重积分的应用 一、曲面的面积 问题：设D 为可求面积的平面有界区域，函数f(x,y)在D 上具有连续的一阶偏导数，讨论由方程z=f(x,y), (x,y)∈D 所确定的曲面S 的面积. 分析：对区域D 作分割T ，把D 分成n 个小区域σi (i=1,2,…,n). 曲面S 同时也被分割成相应的n 个小曲面片S i (i=1,2,…,n). 在每个S i 上任取一点M i , 作曲面在这一点的切平面πi , 并 在πi 上取出一小块A i , 使得A i 与S i 在xy 平面上的投影都是σi . 现在M i 附近，用切平面A i 代替小曲面片S i . 则当T 充分小时，有 △S=∑=?n i i S 1 ≈∑=?n i i A 1 , 这里的△S, △S i , △A i 分别表示S, S i 和A i 的面积. ∴当T →0时，可用和式∑=?n i i A 1 的极限作为S 的面积. 建立曲面面积计算公式： ∵切平面πi 的法向量就是曲面S 在点M i (ξi ,ηi ,ζi )处的法向量， 记其与z 轴的夹角为γi , 则|cos γi |=) ,(),(11 22i i y i i x f f ηξηξ++. ∵A i 在xy 平面上投影为σi , ∴△A i = i i γσcos ?=i i i y i i x f f σηξηξ?++),(),(122. 又和数∑=?n i i A 1 =∑=?++n i i i i y i i x f f 1 22),(),(1σηξηξ是连续函数
),(),(122y x f y x f y x ++在有界闭区域D 上的积分和，∴当T →0时，有 △S=∑=→?++n i i i i y i i x T f f 1220 ),(),(1lim σηξηξ=??++D y x dxdy y x f y x f ),(),(122, 或△S=∑ =→?n i i i T 1 cos lim γσ=??∧ D z n dxdy ) ,cos(, 其中),cos(∧ z n 为曲面的法向量与z 轴正向夹角的余弦. 例1：求圆锥z=22y x +在圆柱体x 2+y 2≤x 内那一部分的面积. 解：由x 2+y 2≤x, 得D={(r,θ)|0≤r ≤2 1 , 0≤θ≤2π}, 又z x = 2 2y x x += r r θcos =cos θ, z y =22y x y +=r r θsin =sin θ, ∴△S=??++D y x dxdy z z 221=?? π θ20210 2rdr d = π4 2. 例2：设平面光滑曲线的方程为y=f(x), x ∈[a,b] (f(x)>0). 求证：此曲线绕x 轴旋转一周得到的旋转曲面的面积为： S=?'+b a dx x f x f )(1)(22π. 证：由上半旋转面方程为z=22)(y x f -, 得 z x = 2 2)()()(y x f x f x f -', z y = 2 2 )(y x f y --. 即有 221y x z z ++=2 22 2222)()()()(1y x f y y x f x f x f -+-'+=2 222)()) (1)((y x f x f x f -'+. ∴S=??--'+b a x f x f dy y x f x f x f dx ) () (2 22)()(1)(2=??-'+b a x f dy y x f dx x f x f )(0222)(1 )(1)(4 =??---'+b a x f x yf d x f y dx x f x f ) (0 1 2 22))(()(11)(1)(4
第二十一章 重积分 5三重积分 一、三重积分的概念 引例：设一空间立体V 的密度函数为f(x,y,z)，为求V 的质量M ， 将V 分割成n 个小块V 1,V 2,…,V n . 每个小块V i 上任取一点(ξi ,ηi ,ζi ), 则 M=i n i i i i T V f ?∑=→10 ),,(lim ζηξ, 其中△V i 是小块V i 的体积, T =}{max 1的直径i n i V ≤≤. 概念：设f(x,y,z)是定义在三维空间可求体积有界区域V 上的有界函数. 用若干光滑曲面所组成的曲面网T 来分割V ，把V 分成n 个小区域 V 1,V 2,…,V n .记V i 的体积为△V i (i=1,2,…,n)，T =}{max 1的直径i n i V ≤≤. 在每个V i 中任取一点(ξi ,ηi ,ζi ), 作积分和i n i i i i V f ?∑=1 ),,(ζηξ. 定义1：设f(x,y,z)为定义在三维空间可求体积的有界闭区域V 上的函数，J 是一个确定的数. 若对任给的正数ε，总存在某一正数δ，使得对于V 的任何分割T ，只要T <δ，属于分割T 的所有积分和都有 J V f i n i i i i -?∑=1 ),,(ζ ηξ<ε，则称f(x,y,z)在V 上可积，数J 称为函数f(x,y,z) 在V 上的三重积分，记作J=???V dV z y x f ),,(或J=???V dxdydz z y x f ),,(，其中 f(x,y,z)称为被积函数，x, y, z 称为积分变量，V 称为积分区域. 注：当f(x,y,z)=1时，???V dV 在几何上表示V 的体积.
r mg R ∫ ∫ 第 十 一 章 反 常 积 分 §1 反常积分概念 一 问题提出 在讨论定积分时有两个最基本的限 制 : 积分 区间 的有穷 性和 被积函 数的 有 界性 .但在很多实际问题中往往需要突 破这 些限制 , 考虑无 穷区 间上的“ 积分”, 或是无界函数的“积分”, 这便是本章的主题 . 例 1 ( 第二宇宙速度问题 ) 在地球表面垂直发射火箭 ( 图 11 - 1 ) , 要使火 箭克服地球引力无限远离地球 , 试问初速度 v 0 至少要多大 ? 设地球半径为 R, 火箭质量为 m, 地面上的重力加速度为 g .按万有引力定律 , 在距地心 x( ≥ R) 处火箭所受的引力为 mg R 2 F = . x 2 于是火箭从地面上升到距离地心为 r ( > R) 处需作的功为 2 ∫ d x = mg R 2 1 - 1 . R x 2 R r 当 r → + ∞ 时 , 其 极限 mg R 就是 火箭 无限 远 离地 球 需作 的 功 .我们很自然地会把这极限写作上限为 + ∞的“ 积分”: 图 11 - 1 + ∞ mg R 2 d x = lim r mgR 2 R x 2 r → + ∞ R d x = mg R . x 2 最后 , 由机械能守恒定律可求得初速度 v 0 至少应使 1 2 2 mv 0 = mg R . 用 g = 9 .81 ( m 6s /2 ) , R = 6 .371× 106 ( m ) 代入 , 便得 v 0 = 2 g R ≈ 11 .2( k m 6s /) . 例 2 圆 柱形桶 的内壁高 为 h , 内半 径为 R , 桶底有 一半径为 r 的小孔 ( 图 11 - 2) .试问从盛满水开始打开小孔直至流完桶中的水 , 共需多少时间 ?
数学分析9.1定积分 概念 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第九章 不定积分 1 定积分概念 一、问题提出 1、曲边梯形的面积：设f 为[a,b]上的连续函数，且f(x)≥0，由曲线y=f(x)，直线x=a ，x=b 以及x 轴所围成的平面图形，称为曲边梯形. 在[a,b]内任取n-1个分点，依次为：a=x 0 F(x)≈F(ξi ), x ∈[x i-1,x i ], i=1,2,…,n. 于是质点从x i-1位移到x i 时，力F 所作的功就近似等于F(ξi )△x i , 从而W ≈∑=n 1i F (ξi )△x i (△x i =x i -x i-1). 对[a,b]作无限细分时，和式与某一常数无限接近，则把此常数定义为变力所作的功W. 注：解决这类问题的思想方法概括为“分割，近似求和，取极限”. 二、定积分的定义 定义1：设闭区间[a,b]内有n-1个点，依次为：a=x 0 第十一章反常积分 教学目的： 1.深刻理解反常积分的概念及其敛散性的含义； 2.熟练掌握无穷积分和瑕积分的性质与敛散性的判别。 教学重点难点：本章的重点是反常积分的含义与性质；难点是反常积分敛散性的判别。 教学时数：8学时 § 1 反常积分概念（2学时） 教学目的：深刻理解反常积分的概念。 教学重点难点：反常积分的含义与性质 一问题的提出: 例（P264）. 二两类反常积分的定义 定义1. 设函数定义在无穷区间上，且在任何有限 区间上可积，如果存在极限 （1） 则称此极限J为函数在上的无穷限反常积分（简称 无穷积分），记作,并称收敛. 如果极限（1）不存在，为方便起见，亦称发散. 定义2. 设函数定义在上，在点的任一右邻域内无界，但在任何内闭区间上有界且可积，如果存在 极 则称此极限为无界函数在上的反常积分，记作 并称反常积分收敛，如果极限不存在，这时也说反常积 分发散. 例1 ⑴讨论积分 , , 的敛散性 . ⑵计算积分. 例 2 讨论以下积分的敛散性 : ⑴; ⑵. 例3 讨论积分的敛散性 . 例4判断积分的敛散性 . 例5 讨论瑕积分的敛散性 ,并讨论积分的敛散性 . 三瑕积分与无穷积分的关系: 设函数连续 , 为瑕点. 有 , 把瑕积分化成了无穷积分;设, 有 ，把无穷积分化成了瑕积分. 可见 , 瑕积分与无穷积分可以互化. 因此 ,它们有平行的理论和结果 . §2. 无穷积分的性质与收敛判定（2学时） 教学目的：深刻理解反常积分敛散性的含义。 教学重点难点：反常积分敛散性的判别。 一无穷积分的性质 ⑴在区间上可积 , — Const , 则函数在区间 上可积, 且. ⑵和在区间上可积 , 在区间 上可积 , 且. ⑶无穷积分收敛的Cauchy准则: 数学分析对于数学专业的学生是迈进大学大门后，需要修的第一门课，也是最基础最重要的一门课程。但对于非数学专业的朋友们是个陌生的概念，如果身边有人问我数学分析学什么？我会毫不犹豫地告诉他们就是微积分，那么似乎所有人都会接着提一个问题：那和我们学的微积分有什么差异？为什么我们学一学期你们要学一年半到两年啊？囧... ...这个问题就不容易回答了，于是我只能应付说学得细了，但其实并非仅仅如此。 对这个问题我在学习数学分析的过程中是不能说清楚的，正因为如此，起先学分析完全是乱学，没有重点没有次序的模仿，其结果就是感觉自己学到的东西好比是一条细线拴着好多个大秤砣，只要有一点断开，整个知识系统顿时倾覆。我也一直在思考这个问题，但直到在北师大跟着王昆扬老师学了一学期实变函数论之后，我才意识到数分与高数真正的区别在于何处。 先从微积分说起，在国内微积分这门课程大致是供文科、经济类学生选修的，其知识结构非常清晰，主要内容就是要说清两件事：第一件介绍两种运算，求导与求不定积分，并且说明它们互为逆运算。第二件介绍基础的微分学和积分学，并且给出它们之间的联系——Newton-Leibniz公式。这里需要强调的是，求不定积分作为求导数的逆运算属于微分学而不属于积分学，真正属于积分学的是Riemann定积分。不定积分与定积分虽然在字面上只差一字，但从数学定义来看却有本质的区别，不定积分是找一个函数的原函数，而Riemann定积分则是求Riemann和的极限，事实上它们之间毫无关系，既存在着没有原函数但Riemann可积的函数，也存在着有原函数但Riemann不可积的函数。但无论如何Newton-Leibniz公式好比一座桥梁沟通了不定积分（微分学）和定积分（积分学），这也是Newton-Leibniz公式被称为微积分基本定理的原因。因此我们可以看出，微积分的核心内容就是学习两种新运算，了解两样新概念，熟悉一条基本定理而已。 对于高等数学要求的层面就要比微积分高一些了，国内高等数学主要是为非数学专业的理工科学生开设的，主要的目的是解决工程上遇到的一些问题，例如求体积、求周长，求速度等等。所以高等数学除了要介绍数学知识更要学生理解各个数学概念的实际意义是什么。比如求导可以理解为求瞬时速度，可以理解求增长律，积分可以理解为求面积，求功等等。对于实际问题，数据往往是复杂的，算式也往往是冗长的，对于不易积分，不易求导的实际问题，我们怎么去求其高精度的近似解呢？那么就需要引进级数这一概念，例如将不易找到原函数的函数进行Taylor展开再逐项积，再例如利用Newton差值法计算方程的近似解。在这些问题中最令人苦恼的往往都是复杂的计算，是故高等数学对学生的计算能力要求非常高。于是高等数学的主要内容就是三条：理解数学概念背后的实际含义，熟练运用数学工具求导求积分，会使用一些手段对实际问题进行精确估计。这些可以看作是对微积分的运用，但一切仍然停留在对运算理解上。 而数学分析与以上两门课程有着本质的区别，数学分析作为数学系本科生的基础课是整个分析学的基础。什么是分析学？是分析变量以及诸多变量之间关系的学科，在数学中主要利用函数来刻画变量与变量间的关系，所以数学分析的研究主体应当是函数。在中学，我们已经学习过六类简单初等函数（常指对幂，正反三角），并且学习过一些研究初等函数的手段，但这些函数都是极其特殊的，比如他们都是逐段连续的，并且是无穷阶可导的。而学习数学分析的目的就是将函数系进行大范围扩张，去学习并且研究那些解析式不规则、不连续或者不可导的函数，这样的函数比起连续的函数可以说要多无穷多倍。那用什么方式去刻画这样的函数呢？数学分析中介绍的方法主要有两个：变限积分（尽管Riemann可积函数的变限积分也是连续的）与函数项级数。特别的，所有的初等函数都可以表示为函数项级数，但函数项级数要比初等函数的范围大很多很多，我们可以利用它构造各种千奇百怪的函数，例如处处不可导的连续函数，在有界区间内图像长度为无穷大的函数等等。这些函数的表示要比初等函数复杂很多，研究其变化性质就会变得困难得多，对此我们需要学习一些系统的定理与方法，将这些知识组合在一起就构成了数学分析这门学科。与微积分、高等代数有明显的区分，学数学分析的目的不是学习导数或者积分这样的运算，而是要扩大函数范围，学习研究复杂函数的方法。 记得在学习数学分析的时候，我曾经查阅过Liouville和Chebyshev的文章，特意去了解那些不具有初等原函数的初等函数。当时去看这些文章的初衷主要是觉得这样的函数太神奇，太不可思议了。对于其中不懂的问题，我曾经请教过老师，但没想到会招来老师极度的不满：“你研究这个毫无意义，你之所以觉得这种函数有趣，是因为你脑子里对初等函数与复杂函数还是有明显的界限，说明你没学懂，如果你把数学分析真的学懂了，你就会认识到研究这种问题，就和讨论Sin(x)为什么不是Ln(x)一模一样的无聊... ...”我正是在听完这句话之后才恍然大悟的。数学分析教案(华东师大版)第十一章反常积分
微积分、高等数学和数学分析的差别
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