第四章 一元函数的积分及其应用
第一节 不定积分
一、原函数与不定积分的概念
定义1.设是定义在某区间的已知函数,若存在函数,使得或,则称为的一个原函数
定义2.函数的全体原函数叫做的不定积分,,记为:
其中 叫做被积函数 叫做被积表达式 叫做积分常数
“”叫做积分号
二、不定积分的性质和基本积分公式
性质1. 不定积分的导数等于被积函数,不定积分的微分等于被积表达式,即
.
性质2. 函数的导数或微分的不定积分等于该函数加上一个任意函数,即
性质3. 非零的常数因子可以由积分号内提出来,即
.
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1.二重积分 形式: f(x,y)为面密度,dxdy为面积元素。
解法:①直角坐标 首先是化为X型或Y型区域,如化为X型的则可写成=
②极坐标(使用范围:D为圆或圆的一部分,f(x,y)中含有+项)极坐标下二重积分可化为:
=
2.三重积分 形式: f(x,y,z)表示点(x,y,z)处的密度,dv表示体积元素
解法:①直角坐标 如往xoy面投影,Dxy为X型区域,y的范围由平行于y轴的直线穿过Dxy,穿入的是下限,穿出的上限;z的范围沿平行于z轴的直线穿过立体,穿入的下限,穿出的上限,则有:=;
②柱面坐标(范围:投影区域为圆或圆的一部分,f(x,y,z)中含有+项) 直角坐标与极坐标的关系:x= y= z=z。 ==
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积分方法大盘点
现把我们学了的积分方法做个大总结。
1、二重积分
1.1 X型区域上二重积分(必须的基本方法)
(1)后x先y积分,D往x轴上的投影得区间[a,b];
(2)"x [a,b],X=x截D得截线y1(x)#yy2(x)(小y边界y=y1(x)大y边界y=y2(x));
(3)by(x)蝌f(x,y)dxdy=蝌dx2f(x,y)dyay
D1(x)
1.2 Y型区域上二重积分(必须的基本方法)
(1)后y先x积分,D往y轴上的投影得区间[c,d];
(2)"y [c,d],Y=y截D得截线x1(y)#xx2(y)(小x边界x=x1(y)大x边界x=x2(y));
(3)dx蝌f(x,y)dxdy=蝌dy2(y)f(x,y)dxcx
D1(y)
1.2 极坐标二重积分(为简单的方法)
(1)总是后q先r积分;
(2)br蝌f(x,y)ds=蝌dq2(q)f(rcosq,rsinq)rdr
ar(q)
D1
其中,在D上a是最小的q,b是最大的q;"q [a,b],射线Q=q截D得截线r1(q)#rr2(q)(小r边界r=r1(q)大r边界r=r2(q))。用坐标关系x=rcosq,y=rsinq和面积元素ds=dxdy=rdqdr代入(多一个因子r)。
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导数
微分学
微分
微积分
不定积分
积分学
定积分
无穷级数
第一章函数及其特性
1.1 集合
一、定义:由具有共同特性的个体(元素)组成。
二、表达方式: 集合A,B,C……(大写字母)
元素a,b,c……(小写字母)
A={a,b,c}
元素的排列无重复,无顺序。
a属于A记作aA,1不属于A记作1A或1A
三、分类 有限集
无限集
空集Ф
四、集合的运算
1、子集:存在A、B两个集合,如果A中所有元素都在B中,则A叫做B的子集,AB或BA(空集是任何集合的子集)。
2、交集: 存在A、B两个集合,由既在A中又在B中的元素组成的集合。AB,ABA,ABB,ФB=Ф(空集与任何集合的交集是Ф)。
3、并集:存在A、B两个集合,由所有在A、B中的元素组成的集合。AB,ABA,ABB,ФB=B。
4、补集:存在A、B两个集合,且AB,由在B当中但不在A中的元素组成的集合,叫A的补集,B叫全集。记作AB或, ABA=Ф, AB A=B
五、数、数轴、区间、邻域
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高数积分总结
一、不定积分
1、不定积分的概念也性质
定义1:如果在区间I上,可导函数F(x)的导函数为f(x),即对任一x?I,都有
F`(x)=f(x)或dF(x)=f(x)dx,
那么函数F(x)就称为f(x)(或f(x)dx)在区间I上的原函数。
定义2:在区间I上,函数f(x)的带有任意常数项的原函数称为f(x)(或者f(x)dx)在区间I上的不定积分,记作
?f(x)dx。
性质1:设函数f(x)及g(x)的原函数存在,则
?[f(x)?g(x)]dx??f(x)dx??g(x)dx。
性质2:设函数f(x)的原函数存在,k为非零常数,则
?kf(x)dx?k?f(x)dx。
2、换元积分法
(1)第一类换元法:
定理1:设f(u)具有原函数,???(x)可导,则有换元公式
?f[?(x)]?'(x)dx?[?f(?)d?]??
?(x)。
例:求?2cos2xdx
解 ?2cos2xdx??cos2x?2dx??cos2x?(2x)'dx??cos?d? 将??2x代入,既得
?2cos2xdx?sin2x?C
(2)第二类换元法:
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考研数学中公式的理解、记忆是最基础的,其次才能针对具体题型进行基础知识运用、正确解答。凯程小编总结了高数中的重要公式,希望能帮助考研生更好的复习。
定积分的近似计算: 定积分应用相关公式:
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凯程考研成立于20##年,具有悠久的考研辅导历史,国内首家全日制集训机构考研,一直从事高端全日制辅导,由李海洋教授、张鑫教授、卢营教授、王洋教授、杨武金教授、张释然教授、索玉柱教授、方浩教授等一批高级考研教研队伍组成,为学员全程高质量授课、答疑、测试、督导、报考指导、方法指导、联系导师、复试等全方位的考研服务。
凯程考研的宗旨:让学习成为一种习惯;
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信念:让每个学员都有好最好的归宿;
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激情:永不言弃,乐观向上;
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