1、 高等数学公式导数公式:基本积分表:axaxxln1)(logcots)(canesot)(an2 221)cot(arn1)(cosarinxxxCaxaxdCshcxadCxxddxCxx )ln(lncscotseaneotsi anecco2222CaxxadaxaxdCxxdCrcsinl21lnrct1oslncstaecesilotoa22Caxxadxa axaxdaxIndInnn rcsin22l)l(221cossi2 22 22020三角函数的有理式积分: 222 11cos1sin udxtguxux , , , A.积化和差公式: )sin()si(2cosin)s
2、in()si(2sinco1 coc1iB.和差化积公式: 2cossin2isn 2sinco2sin co ico1.正弦定理: = = = 2R (R 为三角形外接圆半径)AasinBbiCsin2余弦定理:a =b +c -2bc b =a +c -2ac c =a +b -2ab 22Ac22Bos22Ccosbacos23.S= a = ab = bc = ac = =2R21hCin1siBsinRabc42Asinsi= = = =pr=ABsinBi2sCAci2)()(cpbp(其中 , r 为三角形内切圆半径) 4.诱导公试(21cbap三角函数值等于 的同名 三角函数值
3、,前面加上一个把 看作锐角时,原 三角函数值的符号;即:函数名不变,符号看象限5.和差角公式 sincosin)si( sincos)cos( tgtg1 )1tgtgt 6.二倍角公式:( 含万能公式) 21cosin2si tg 22222 1sin1csico tg 21tgtcoin22tg2cos1cs2sin cos tan cot- sin+cos- tg-ct-+ - - -+ -sin-cos+tg+ct2 - + - - 2k +si+cs+t+ctsin cos tan cot2+cos+ in+ctg+ t+ - i- t-t23-cos- in+ctg+t- +si-
4、 t-t7.半角公式:(符号的选择由 所在的象限确定)2 2cos1sincos1sin2cos1cos co22i sinco)2sin(cosin1 si1is2tg高阶导数公式莱布尼兹(Leibniz)公式: )()()2()1()(0)()( !)1()! nknnnnnkk uvuknvuvuCv 中值定理与导数应用: 拉 格 朗 日 中 值 定 理 。时 , 柯 西 中 值 定 理 就 是当柯 西 中 值 定 理 :拉 格 朗 日 中 值 定 理 :xFfabfab)(F)()( )多元函数微分法及应用zyzx yxxyxyxFzyxF dFdddyvdvyudxvxzuxzfz
5、tvtdttvu xffzdzududyxzd , , 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),( )()(,),(),()(, ),(),(2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 ,0),( ),(,),(,),(0),(),(202 0000BACyxA CyxfByxfAffyxf xy常数项级数: 是 发 散 的调 和 级 数 :等 差 数 列 :等 比 数 列 : nqqnn13
6、212)(112 级数审敛法: 散 。存 在 , 则 收 敛 ; 否 则 发、 定 义 法 : 时 , 不 确 定时 , 级 数 发 散时 , 级 数 收 敛, 则设 :、 比 值 审 敛 法 : 时 , 不 确 定时 , 级 数 发 散时 , 级 数 收 敛, 则设 : 别 法 ) :根 植 审 敛 法 ( 柯 西 判、 正 项 级 数 的 审 敛 法 nnnnsusUulim;31li21lim211 。的 绝 对 值其 余 项, 那 么 级 数 收 敛 且 其 和如 果 交 错 级 数 满 足 莱 布 尼 兹 定 理 :的 审 敛 法或交 错 级 数1113243 ,0li )0,( n
7、nn n urrusuu绝对收敛与条件收敛:时 收 敛 时 发 散 级 数 : 收 敛 ; 级 数 : 收 敛 ;发 散 , 而调 和 级 数 : 为 条 件 收 敛 级 数 。收 敛 , 则 称发 散 , 而如 果 收 敛 级 数 ;肯 定 收 敛 , 且 称 为 绝 对收 敛 , 则如 果 为 任 意 实 数 ;, 其 中1)(11)()2(1232pnpnuunnn 函数展开成幂级数: nnn nnxfxffxfx RffR xfxfxxf !)0(!2)0()(0)(0 lim,()!1 )(!)(!2)()10( 00)(2000时 即 为 麦 克 劳 林 公 式 : 充 要 条 件
8、 是 :可 以 展 开 成 泰 勒 级 数 的余 项 :函 数 展 开 成 泰 勒 级 数 :幂级数: 01)3(lim)3(111 1121032 RaaRRxxaxaxx nnnn 时 ,时 ,时 ,的 系 数 , 则是, 其 中求 收 敛 半 径 的 方 法 : 设 称 为 收 敛 半 径 。, 其 中时 不 定时 发 散时 收 敛, 使在数 轴 上 都 收 敛 , 则 必 存 收 敛 , 也 不 是 在 全, 如 果 它 不 是 仅 在 原 点 对 于 级 数 时 , 发 散时 , 收 敛 于 一些函数展开成幂级数: )()!12()!53sin )1(1)(1)( 2 xnxxx x
9、nmmm 欧拉公式:2sincosincoixiixiix exe 或微分方程的相关概念即 得 齐 次 方 程 通 解 。 ,代 替分 离 变 量 , 积 分 后 将)(,)(, 则设 的 函 数 , 解 法 :, 即 写 成,程 可 以 写 成齐 次 方 程 : 一 阶 微 分 方 称 为 隐 式 通 解 。)( 得 :)( 的 形 式 , 解 法 :)(为: 一 阶 微 分 方 程 可 以 化可 分 离 变 量 的 微 分 方 程 0, 或 ,一 阶 微 分 方 程 : uxyudxudxuxdyxu xyyfCxFyGdfg dfgyQdPxy 一阶线性微分方程: )1,0()(2 )0
10、)(, )(1 )()(nyxQPdxy eCdxeQCxxyPdx dxPPd,、 贝 努 力 方 程 :时 , 为 非 齐 次 方 程 ,当 为 齐 次 方 程 ,时当、 一 阶 线 性 微 分 方 程 :全微分方程: 通 解 。应 该 是 该 全 微 分 方 程 的 , 其 中 : 分 方 程 , 即 :中 左 端 是 某 函 数 的 全 微如 果 Cyxu yxQuyxPyxdP),( ),(),(0),(,)(二阶微分方程: 时 为 非 齐 次时 为 齐 次, 0)()()(2 xfyxQdPx二阶常系数齐次线性微分方程及其解法: 212,)(2 ,(*)0)(1,0(*)r yrq
11、pqyp式 的 两 个 根、 求 出 的 系 数 ;式 中的 系 数 及 常 数 项 恰 好 是, 其 中、 写 出 特 征 方 程 :求 解 步 骤 : 为 常 数 ;, 其 中 式 的 通 解 :出的 不 同 情 况 , 按 下 表 写、 根 据 (*),321r的 形 式, 21r(*)式的通解两个不相等实根 )04(2qp xrxrecy21两个相等实根 r1)(21一对共轭复根 )(2241pqpirir, , )sinco2xeyx二阶常系数非齐次线性微分方程 型为 常 数 ;型 , 为 常 数, sin)(cos)()(,xPxexffylm线性代数公式大全最新修订1、 行 列
12、式1. 行列式共有 个元素,展开后有 项,可分解为 行列式;n2n!n2n2. 代数余子式的性质:、 和 的大小无关;ijAija、某行(列)的元素乘以其它行(列)元素的代数余子式为 0;、某行(列)的元素乘以该行(列)元素的代数余子式为 ;A3. 代数余子式和余子式的关系: (1)(1)ij ijiji ijiMAM 4. 设 行列式 :nD将 上、下翻转或左右翻转,所得行列式为 ,则 ;1D(1)21nD将 顺时针或逆时针旋转 ,所得行列式为 ,则 ;90 2()2将 主对角线翻转后(转置),所得行列式为 ,则 ;33将 主副角线翻转后,所得行列式为 ,则 ;D445. 行列式的重要公式:
13、、主对角行列式:主对角元素的乘积;、副对角行列式:副对角元素的乘积 ;(1)2n、上、下三角行列式( ):主对角元素的乘积; 、 和 :副对角元素的乘积 ; (1)2n、拉普拉斯展开式: 、AOCABB(1)mnOABC:、范德蒙行列式:大指标减小指标的连乘积;、特征值;6. 对于 阶行列式 ,恒有: ,其中 为 阶主子式;nA1()nknEASkS7. 证明 的方法:0、 ;、反证法;、构造齐次方程组 ,证明其有非零解;0Ax、利用秩,证明 ;()rn、证明 0 是其特征值;2、 矩 阵1. 是 阶可逆矩阵:An(是非奇异矩阵);0(是满秩矩阵)()r的行(列)向量组线性无关;齐次方程组 有
14、非零解;0x, 总有唯一解;nbRAb与 等价;E可表示成若干个初等矩阵的乘积;的特征值全不为 0;是正定矩阵;T的行(列)向量组是 的一组基;AnR是 中某两组基的过渡矩阵;nR2. 对于 阶矩阵 : 无条件恒成立;*AE3. 1*111*()()()TTA A *11TBBB4. 矩阵是表格,推导符号为波浪号或箭头;行列式是数值,可求代数和;5. 关于分块矩阵的重要结论,其中均 、 可逆:若 ,则:12sA、 ;12、 ;1121sA、 ;(主对角分块)11AOB、 ;(副对角分块)1、 ;(拉普拉斯)11ACACBOB、 ;(拉普拉斯)111O3、 矩 阵 的 初 等 变 换 与 线 性
15、 方 程 组1. 一个 矩阵 ,总可经过初等变换化为标准形,其标准形是唯一确定的: ;mnA rmnEOF等价类:所有与 等价的矩阵组成的一个集合,称为一个等价类;标准形为其形状最简单的矩阵;对于同型矩阵 、 ,若 ;B()rAB:2. 行最简形矩阵:、只能通过初等行变换获得;、每行首个非 0 元素必须为 1;、每行首个非 0 元素所在列的其他元素必须为 0;3. 初等行变换的应用:(初等列变换类似,或转置后采用初等行变换)、若 ,则 可逆,且 ;(,)(,)rAEX:A1XA、对矩阵 做初等行变化,当 变为 时, 就变成 ,即: ;BEB1A 1(,),)cBEA、求解线形方程组:对于 个未
16、知数 个方程 ,如果 ,则 可逆,且 ;nxb(,)rbx:1xb4. 初等矩阵和对角矩阵的概念:、初等矩阵是行变换还是列变换,由其位置决定:左乘为初等行矩阵、右乘为初等列矩阵;、 ,左乘矩阵 , 乘 的各行元素;右乘, 乘 的各列元素; 12nAiiA、对调两行或两列,符号 ,且 ,例如: ;(,)Eij1(,)(,)ijEij1、倍乘某行或某列,符号 ,且 ,例如: ;()ik1()()iki 1(0)kk、倍加某行或某列,符号 ,且 ,如: ;()Eijk1()()ijEijk1(0)kk5. 矩阵秩的基本性质:、 ;0()min(,)rA、 ;T、若 ,则 ;B:()r、若 、 可逆,
17、则 ;(可逆矩阵不影响矩阵的秩)PQ()()rPAQrPA、 ;()ax(),(,AB、 ;())rr、 ;()()min(,B、如果 是 矩阵, 是 矩阵,且 ,则:()ns0A、 的列向量全部是齐次方程组 解(转置运算后的结论);X、 ()rA、若 、 均为 阶方阵,则 ;B()()rBrn6. 三种特殊矩阵的方幂:、秩为 1 的矩阵:一定可以分解为列矩阵(向量) 行矩阵(向量)的形式,再采用结合律;、型如 的矩阵:利用二项展开式;0acb二项展开式: ;01 10() nnnmnnmnaCabCababCab 注:、 展开后有 项;b、 0(1)()!123() :m nnmCn、组合的
18、性质: ;11 0 2 nnmmrnrrn nCCCC、利用特征值和相似对角化:7. 伴随矩阵:、伴随矩阵的秩: ;*()()110nrArAn、伴随矩阵的特征值: ;*1*(, )AXX 、 、*1A1*n8. 关于 矩阵秩的描述:、 , 中有 阶子式不为 0, 阶子式全部为 0;(两句话)()rn1n、 , 中有 阶子式全部为 0;、 , 中有 阶子式不为 0;()rAn9. 线性方程组: ,其中 为 矩阵,则:xbAmn、 与方程的个数相同,即方程组 有 个方程;mxb、 与方程组得未知数个数相同,方程组 为 元方程;An10. 线性方程组 的求解:、对增广矩阵 进行初等行变换(只能使用
19、初等行变换);B、齐次解为对应齐次方程组的解;、特解:自由变量赋初值后求得;11. 由 个未知数 个方程的方程组构成 元线性方程:nmn、 ;121122212nmnmaxaxb 、 (向量方程, 为 矩阵, 个方程, 个未知数)112122nmmmaaxbAx Amnn、 (全部按列分块,其中 );1212nxaa 12nb、 (线性表出)12nxx、有解的充要条件: ( 为未知数的个数或维数)(),)rAn4、 向 量 组 的 线 性 相 关 性1. 个 维列向量所组成的向量组 : 构成 矩阵 ;mnA12,m n12(,)mA个 维行向量所组成的向量组 : 构成 矩阵 ;B12,TTm
20、12TTmB含有有限个向量的有序向量组与矩阵一一对应;2. 、向量组的线性相关、无关 有、无非零解;(齐次线性方程组)0Ax、向量的线性表出 是否有解;(线性方程组)b、向量组的相互线性表示 是否有解;(矩阵方程)XB3. 矩阵 与 行向量组等价的充分必要条件是:齐次方程组 和 同解;( 例 14)mnAlB 0AxB10P4. ;( 例 15)()Trr10P5. 维向量线性相关的几何意义:n、 线性相关 ;0、 线性相关 坐标成比例或共线(平行);,、 线性相关 共面;6. 线性相关与无关的两套定理:若 线性相关,则 必线性相关;12,s 121,s若 线性无关,则 必线性无关;(向量的个
21、数加加减减,二者为对偶) 若 维向量组 的每个向量上添上 个分量,构成 维向量组 :rAnrnB若 线性无关,则 也线性无关;反之若 线性相关,则 也线性相关;(向量组的维数加加减减)BBA简言之:无关组延长后仍无关,反之,不确定;7. 向量组 (个数为 )能由向量组 (个数为 )线性表示,且 线性无关,则 (二版 定理 7);Ars rs74P向量组 能由向量组 线性表示,则 ;( 定理 3)B()rAB86P向量组 能由向量组 线性表示有解;AX( 定理 2)(),)r85P向量组 能由向量组 等价 ( 定理 2 推论)B()(,)rABr85P8. 方阵 可逆 存在有限个初等矩阵 ,使
22、;A12,lP 12lA、矩阵行等价: (左乘, 可逆) 与 同解r0xB、矩阵列等价: (右乘, 可逆);cBAQ、矩阵等价: ( 、 可逆);P9. 对于矩阵 与 :mnAl、若 与 行等价,则 与 的行秩相等;BAB、若 与 行等价,则 与 同解,且 与 的任何对应的列向量组具有相同的线性相0xAB关性;、矩阵的初等变换不改变矩阵的秩;、矩阵 的行秩等于列秩;A10. 若 ,则:msnBC、 的列向量组能由 的列向量组线性表示, 为系数矩阵;B、 的行向量组能由 的行向量组线性表示, 为系数矩阵;(转置)BTA11. 齐次方程组 的解一定是 的解,考试中可以直接作为定理使用,而无需证明;
23、0x0Ax、 只有零解 只有零解;A、 有非零解 一定存在非零解;0Bx0ABx12. 设向量组 可由向量组 线性表示为:( 题 19 结论)12:,nrrb 12:,nssa 10P( )12(,)(,)rbK BA其中 为 ,且 线性无关,则 组线性无关 ;( 与 的列向量组具有相同线性相Ksr (rK关性)(必要性: ;充分性:反证法)()(,),()BrAKr注:当 时, 为方阵,可当作定理使用;rs13. 、对矩阵 ,存在 , 、 的列向量线性无关;( )mnnmQmE()rAQ87P、对矩阵 ,存在 , 、 的行向量线性无关;APnnP14. 线性相关12,s存在一组不全为 0 的
24、数 ,使得 成立;(定义)12,sk 120skk有非零解,即 有非零解;1212(,)sx 0Ax,系数矩阵的秩小于未知数的个数;12(,)sr15. 设 的矩阵 的秩为 ,则 元齐次线性方程组 的解集 的秩为: ;mnArn0xS()rSnr16. 若 为 的一个解, 为 的一个基础解系,则 线性无关;(*xb12,r A*12,r题 33 结论)1P5、 相 似 矩 阵 和 二 次 型1. 正交矩阵 或 (定义),性质:TAE1TA、 的列向量都是单位向量,且两两正交,即 ;1(,12,)0Tij ijan、若 为正交矩阵,则 也为正交阵,且 ;1T A、若 、 正交阵,则 也是正交阵;
25、ABA注意:求解正交阵,千万不要忘记施密特正交化和单位化;2. 施密特正交化: 12(,)ra;1ba122,b: ;1211,rrrr rbabab: :3. 对于普通方阵,不同特征值对应的特征向量线性无关;对于实对称阵,不同特征值对应的特征向量正交;4. 、 与 等价 经过初等变换得到 ;ABAB, 、 可逆;PQ, 、 同型;()r、 与 合同 ,其中可逆;TC与 有相同的正、负惯性指数;xx、 与 相似 ;AB1AB5. 相似一定合同、合同未必相似;若 为正交矩阵,则 ,(合同、相似的约束条件不同,相似的更严格);CT:6. 为对称阵,则 为二次型矩阵;7. 元二次型 为正定:nTx的
26、正惯性指数为 ;An与 合同,即存在可逆矩阵 ,使 ;ECTAE的所有特征值均为正数;的各阶顺序主子式均大于 0;(必要条件 )0,ia考研概率论公式汇总1随机事件及其概率吸收律: AB)( AB)(A反演律: niiA1niiniA112概率的定义及其计算若 )(1)(APB)()(PBAP对任意两个事件 A, B, 有 加法公式:对任意两个事件 A, B, 有 )()()()()(BA)1211111 nnnkjikjinjijiniini APPPAP 3条件概率 ABP)(乘法公式 )0()(APB)()( 121 1221 nnnAP 全概率公式 niiB1) )(1iiiBAPBa
27、yes 公式 )(ABPk)(kni iikkBAP1)()4随机变量及其分布分布函数计算 )()(aFbXXa5离散型随机变量(1) 0 1 分布 1,0,)1()(kpkP(2) 二项分布 ,pnB若 P ( A ) = p nkpCXnkn ,10,)(* Possion 定理 0limn 有 ,2!1limkenkn(3) Poisson 分布 )(P,10,!)(eX6连续型随机变量(1) 均匀分布 ),(baU其 他,01)(xbxf 1,0)(abxF(2) 指数分布 )(E其 他,0)(xexf 0,1)(xexF(3) 正态分布 N ( , 2 )xexfx21)( xtex
28、Fd2)(2)(* N (0,1) 标准正态分布xexx21)( xtexxd21)(27.多维随机变量及其分布二维随机变量( X ,Y )的分布函数 xydvufF),(),(边缘分布函数与边缘密度函数xXdvufF),()( vxffX),()(yY duyyY8. 连续型二维随机变量(1) 区域 G 上的均匀分布,U ( G )其 他,01),(yxAyxf(2) 二维正态分布 yxeyxf yxx,12),( 22121 )()()()(2 9. 二维随机变量的 条件分布0)()(),( xfyfxyf XXY 0)()()yfxfyYYX ddYX,) dxfyfdxXY)(,)(y
29、xfYX)(,fY)(yfxYX)(fXY)(,xfX)(xfX10. 随机变量的数字特征数学期望 1)(kpxXEdxfXE)()(随机变量函数的数学期望 X 的 k 阶原点矩 X 的 k 阶绝对原点矩)(kE)|(kXEX 的 k 阶中心矩 X 的 方差 X ,Y 的 k + l 阶混合原)( )()(2D点矩 X ,Y 的 k + l 阶混合中心矩 X ,Y 的 二阶混合原点矩)(lYElkY(X ,Y 的二阶混合中心矩 X ,Y 的协方差 X ,Y 的相关系数)()(EXEX 的方差 D (X ) = E (X - E(X)2) YD)( )(2D方差 )()(),cov( EEYX)()(Y)()(21YDXY相关系数 )(,covY