考研数学笔记(数学一)(3)
时间:2025-04-04
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笔记
2.斜渐近线:f(x)=ax+b,a
x)
xlim
f(
,b lim(f(x) ax)或
x
x a lim
f(x)x
x
,b 。 xlim (f(x) ax)(水平渐近线为其特例)
函数作图的步骤:1.2. 确定函数的定义域;
3. 观察函数的某些特性,奇偶性,周期性等; 4. 5. 判断函数是否有渐近线,如有,求出渐近线;
6. 确定函数的单调区间,极值,凹凸区间,拐点,并列表; 适当确定一些特俗点的函数值; 根据上面提供的数据,作图。
第4章 积分
4.1不定积分 4.1.1.基本积分表
x
dx 1
1
1x
C 1xdx ln|x| C axdx 1x
lna
a C
sinxdx cosx C cosxdx sinx C
tanxdx ln|cosx| C cotxdx ln|sinx| C
secxdx ln|secx tanx| C
cscxdx ln|cscx cotx C ln|cscx cotx C ln|tanx
2| C sec2
xdx tanx C csc2
xdx cotx C
tanxsecxdx secx C cscxcotxdx cscx C arcsinx C或 arccosx C 1
1 x2dx arctanx C或
arccotx C
1a
2
x2dx 1aarctanxa C arcsinx
a C11a x
a2 x2dx 2aln|a x| C ln|x C
1 1x axx2 a2dx2aln|x a| C ln( C
2ax2arcsina
C2
a2lnxC
a22
ln(x C eax
cosbxdx eaxa2 b2(acosbx bsinbx) C
esinbxdx eaxax
a b(asinbx bcosbx) C e
x2
1sinx2cosx2sinxcosx
不可积的几个初等函数:
lnxxx
4.1.2.换元积分法和分部积分法
换元积分法: 1.2.第一类换元积分法,即凑微分法,合并。第二类换元积分法,拆分。
分部积分法:
u(x)v (x)dx u(x)v(x)
u (x)v(x)dx
4.1.3.有理函数和可化为有理函数的积分 有理函数
R(x)
P(x)的积分可以归结为下列四种简单分式的积分:Q(x)
(1)
A;(2)Ax adx ;
(x a)ndx
(3)
Mx+N;(4)
Mx+Nx2 px qdx (x2 px q)ndx
I n
dx(x2
a2)n
1x2n 3
2a2(n 1) (x2 a2)n 1 2a2(n 1)
In 1三角函数有理式的积分一般用万能代换tanx2
t,对于如下
形式可以采用更灵活的代换:
对于积分R(sin2x,cos2x)dx,可令tanx=t; 对于积分
R(sinx)cosxdx,可令sinx=t; 对于积分 R(cosx)sinxdx,可令cosx=t,等等。 某些可化为有理函数的积分
1.
R(xdx型积分,其中n>1,其中ad ≠bc。
t。
2. R(x型积分,其中b2 4ac 0,a ≠0。由于
ax2 bx c a(x
b24ac b2,故此类型积分可以化为以下三种类型:2a) 4a2
R(udx,可用三角替换u ksint; R(udx,可用三角替换u ksect;
R(udx,可用三角替换u ktant。
In1
tann 1n tanxdx
n 1
x In 2 倒代换:2
2 12 1 x,1 x,由此还可以求出
1 x4dx
1 x4dx
1 x4dx, x1 x4dx
a1sinx b1cosx
x bcosx
dx,(a2 b2 0)
asin解:设a1sinx b1
cosx A(asinx bcosx) B(acosx bsinx),为此应有
aA bB a1,解得
bA aB bA aa1 bb1ab1 ba1,故 2,B 21
a b2
a b2
a1sinx b1cosxasinx bcosxdx A dx B (asinx bcosx)
asinx bcosxdx
aa1 bb1a bx ab1 ba1
a2 b
2
ln|asinx bcosx| C 224.2定积分 4.2.1.可积条件
可积的必要条件:若函数可积函数类:闭区间上的连续函数,单调函数,有界且只有有限个间断点。f(x)在闭区间[a,b]上可积,则f(x)在[a,b]上有界。
4.2.2.定积分的计算 1.换元积分法
b
a
f(x)dx f( (t)) (t)dx
从右到左,相当于不定积分的第一类换元积分法,从左到右,相当于第二类换元积分法。 2.分部积分法
b
b
a
u(x)v (x)dx u(x)v(x)|ba a
u (x)v(x)dx
常见的积分和式
n
b
i(b a)(b a)
af(x)dx limn
f(a
i 1n)n
n
b
a
f(x)dx limn
f(a (i 1)(b a)(b a)i 1
n)
n
3
笔记
n
lim1nf(i
n
) 1n
0f(x)dx
i 1
20
f(sinx)dx 20
f(cosx)dx
f(sinx)dx 2 0
f(sinx)dx
xf(sinx)dx
2
f(sinx)dx 20
f(sinx)dx
In 20
sinnxdx 20
cosnxdx,In 1
n
nIn 1
4.2.3.定积分的应用 (1)平面图形的面积
dS f(x)dx (y)dy
12
2
r( )d (2)旋转体的体积
dV f2(x) 2(y) 2 xf(x)dx
(3)弧长、曲率 弧微分公式:ds
曲率:
K |
d|y(t)x(t) y(t)x (t)||y |
ds|
[x 2(t) y 2(t)]3/2
(1 y 2)
3/2
(4)静矩、转动惯量 mr, mr2 (5)
引力 F G
m1m2
r2
①均匀细杆质量为M,长度为l,在杆的延长线上离右端为a处有一质量为m的质点,则质点与细杆之间的引力为F=kMm/a(a+l).
②均匀圆环质量为M,半径为r,在圆心的正上方距离为b处有一质量为m的质点,则质点与均匀圆环之间的引力为
F=
kMmb
.
3
(r2 b2)③均匀圆盘可以看作是无数个均匀圆环。 4.3广义积分
广义积分审敛法1.比较法 f(x)≤kg(x),k≥0
2.比较法的极限形 …… 此处隐藏:1840字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……