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高等数学(上) 知识框架梳理


极限

  1. 理解极限:极限是一个过程
  2. 求极限的常见类型方式
  3. 一般步骤:
    1. 代入、分类、求解
  4. 对于无穷小的处理方法:
    1. 化简
    2. 重要:等价无穷小替换,常见的替换要记住
    3. 使用等价无穷小替换也有要求
    4. 洛必达(使用洛必达有要求)
  5. 极限的运算法则(四则运算)
  6. 是否连续(连续和光滑不同),理解函数的连续性(存在极限)
  7. 间断点的种类
    1. 可去
    2. 跳跃
    3. 无穷
    4. 震荡

微分

  1. 导数的几何定义(倾斜率)
  2. 导数的基本公式:基本的求导公式,导数的四则运算(注意乘除法),复合函数求导,求导的链式法则
  3. 是否可导(可导性)
    1. 根据定义判断,看极限是否存在
    2. 可导一定连续,连续不一定可导
    3. 如何确保可导?先保证连续(左右函数值相等,从两个方向逼近$x_0$),再保证左右导数相等
  4. 微分的应用:计算近似值
  5. 莱布尼茨公式:$(xy)^{\prime\prime}$(计算这种式子,类似二项式定理)
  6. 隐函数求导:正常计算即可
  7. 参数方程求导:$\frac{dy}{dx}=\frac{\frac{dy}{dt}}{\frac{dx}{dt}}$
  8. 泰勒公式
    1. 待补充

积分

积分符号就是求和的意思(理解积分的几何意义)

$\sqrt{x}=x^{\frac{1}{2}}$
$\frac{1}{x}=x^{-1}$

不定积分

  1. 基本的积分公式
  2. 积分的原理不难,重要是各种计算技巧
  3. 凑微分法:$dy=y^{\prime}dx$搭配各种经验技巧(d后面的量变了)
    1. 三角函数的处理方法
    2. 根号的处理方法
  4. 分部积分:$\int{ydx}=yx-\int{xdy}$
    1. 分部积分/部分積分(ぶぶんせきぶん、英: Integration by parts)
    2. 口诀:反对幂指三,越是靠后类型的函数,越优先与“dx”结合
    3. 分部积分的表格法(快捷方法):待补充

定积分

  1. 牛顿-莱布尼茨公式(微积分唯一的公式)
  2. 可以利用被积函数的奇偶性
  3. 相比于不定积分,定积分还需要格外注意在引用新字母进行换元方法时,上下限也需要更换

变上限积分

待补充

定积分的应用

  1. 求旋转体体积
  2. 求曲线弧长

中值定理