引 言,第三章 一元函数积分学,积分学分为不定积分与定积分两部分。不定积分是作为函数导数的反问题提出的,而定积分是作为微分的无限求和引进的,两者概念不相同,但在计算上却有着紧密的内在联系。,本章主要内容 3.1 不定积分 3.2 不定积分的计算 3.3 定积分 3.4 定积分的计算 3.5 广义积分
专升本高数三概念Tag内容描述:
1、分,微分法:,积分法:,互逆运算,3.1.1 不定积分的概念,定义1 若在某一区间上,F(x)=f(x) ,则在这个区间上,函数 F(x) 叫做函数 f(x) 的一个原函数。
,一、不定积分的定义,定理1 若函数f(x)在某区间上连续,那么f(x)在该区间上的原函数一定存在。
,定理2 若函数f(x)有原函数,那么它就有无数多个原函数.,定理3 函数f(x)的任意两个原函数的差是一个常数。
,关于原函数,先研究三个问题: a.函数f(x)应具备什么条件,才能保证其原函数一定存在?,b.若函数f(x)有原函数,那么原函数一共有多少个?,c.函数f(x)的任意两个原函数之间有什么关系?,定理1:若F(x)是f(x)的一个原函数,则f(x)的所有原函数都可以表示成F(x)+C(C为任意常数)。
,定义2 若F(x)是f(x)的一个原函数,则f(x)的所有原函数F(x)C称为f(x)的不定积分,记为,x 称为积分变量,f(x)称为被积函数,,f(x)dx 称为被积表达式,其中 称为积分号,,C 称为积分常数,例1 求下列不定积分,(1),(2),解:,(2),(3),(3),(1),例。
2、型或“ ”型,则可再次使用洛必达法则,依此类推0(3)洛必达法则是求“ ”型或“ ”型未定式极限的一种有效方法,但最好能与其他求极限的方法结合使用,例如能化简时应尽可能先化简,可以应用等价无穷小替代或重要极限时,应尽可能应用,这样可以使运算简便例如:求 时,可先用 进行无穷小的等价替换,然后再用洛必20tanlimxtanx达法则,故 22230000tatsec1tan1lililimlin 3xxxx(4)如果求极限的式子中含有非零因子,则可以对该非零因子单独求极限(即可以先求出这部分的极限) ,然后再利用洛必达法则,以便简化运算例如:求时,0lnsi2m3x,从00 00lnsi2sin3co2sin32mllmli1xx xx 第二步到第三步的过程中,分子上的因子 和分母上的因子 当cos3时极限均为 ,故可先求出这两部分的极限以便化简运算1(5)当洛必达法则的条件不满足时,所求极限不一定不存在,也即是说,当不存在时(等于无穷大的情况除外) , 仍可能存在例如:()limfxF ()limfxF极限 , 极限s。
3、练习。
本讲重点:(1)原函数、不定积分的概念和性质。
(2)直接积分方法、换元积分法。
(3)凑微分技巧。
本讲难点:综合利用积分方法求不定积分 。
,考试点津:,1原函数的概念; 2不定积分的两个性质及一个推论; 3分项积分法; 4换元积分法;又可细分为凑微分法(重点)与变量代换法(主要是去根号); 5分部积分法。
有理函数积分、三角函数积分基本不考。
即便考,用前面的方法也可解决。
,本章重点考核的知识点,第一节 不定积分,(一)、不定积分的概念与性质,(二)、不定积分的基本公式,第三章 一元函数积分学,2011年考了16分,(三)、换元积分法,(四)、分部积分法,(一) 不定积分的概念与性质,1. 原函数,设 是定义在某区间上的已知函数,如果存在一个函数 ,使对于该区间任意 ,都有关系式:或 成立,则称函数 为函数 在该区间上的一个原函数。
,例,又因为:,所以显然 , , , 都是 的一个原函数。
, 由此不难得出:,(1)一。
4、 的反,函数,直接函数 在区间 上连续、单调,可导且,其导函数 ,则,对于具有更多中间变量的复合函数,则相应的导数为,复合函数的导数 设函数 均为可导,函数,则函数 为可导函数,且,3) 高阶导数 若函数 是 阶可导,则递归定义,,或 ,,其中,记 ,阶导数的Leibniz公式 设 为两个 阶可导的函数,,则函数 也 阶可导,且有,由隐函数求导法,得到对数求导法,4) 隐函数的导数 设函数 由方程,确定,在一定的条件下,可以求出函数 的导数,注意,一般情况下,其导函数的表达式仍然以隐式方程的,形式给出,5) 由参数方程确定的函数的导数 设函数 由参,数方程,确定,则当 时,可确定 为 的函数(或,为 的函数),相应的导数为,由此方法,可得到更高阶的导数。
5、加(或减少 )的;则它必定存在反函数:y=f-1(x), D(f-1)=Y, Z(f-1)=X且也是严格单调增加(或减少 )的。
函数的几何特性1.函数的单调性: y=f(x),xD,x 1、x 2D当 x1x 2时,若 f(x1)f(x 2),则称 f(x)在 D内单调增加( );若 f(x1)f(x 2),则称 f(x)在 D内单调减少( );若 f(x1)f(x 2),2则称 f(x)在 D内严格单调增加( );若 f(x1)f(x 2),则称 f(x)在 D内严格单调减少( )。
2.函数的奇偶性:D(f) 关于原点对称偶函数:f(-x)=f(x)奇函数:f(-x)=-f(x)3.函数的周期性:周期函数:f(x+T)=f(x), x(-,+)周期:T最小的正数4.函数的有界性: |f(x)|M , x(a,b) 基本初等函数1.常数函数: y=c , (c为常数)2.幂函数: y=xn , (n为实数)3.指数函数: y=ax , (a0 、a1)4.对数函数: y=loga x ,(a0 、a1)5.三角函数: y=sin x ,。