高数下册公式[新版]
平面的方程:
,1、点法式:A(x,x),B(y,y),C(z,z),0,其中n,{A,B,C},M(x,y,z)00000002、一般方程:Ax,By,Cz,D,0
xyz3、截距世方程:,,,1abc
Ax,By,Cz,D000平面外任意一点到该平面的距离:d,222A,B,C
x,x,mt,0x,xy,yz,z,,000空间直线的方程:,其中{,,};参数方程:,,,ts,mnpy,y,nt,0mnp,z,z,pt0,多元函数微分法及应用
,z,z,u,u,u全微分:dz,dx,dy du,dx,dy,dz,x,y,x,y,z多元复合函数的求导法:
dz,z,u,z,vz,f[u(t),v(t)] ,,,, dt,u,t,v,t
,z,z,u,z,vz,f[u(x,y),v(x,y)] , ,,,,x,u,x,v,x
当u,u(x,y),v,v(x,y)时,
,u,u,v,vdu,dx,dy dv,dx,dy ,x,y,x,y
隐函数的求导公式:
2FFFdydy,,dyxxx隐函数F(x,y),0, ,,, ,(,),(,),2dxF,xF,yFdxdxyyy
FF,z,zyx隐函数F(x,y,z),0, ,,, ,, ,xF,yFzz
微分法在几何上的应用:
,x,(t),xxyyzz,,,,000,y(t)M(x,y,z)空间曲线,在点处的切线方程:,,,000,,,,,,(t)(t)(t)000,,z,(t),
,,,M(t)(xx)(t)(yy)(t)(zz)0在点处的法平面方程:,,,,,,,,,000000
F(x,y,z)0M(x,y,z)曲面,上一点,则:000,1、过此点的法向量:n,{F(x,y,z),F(x,y,z),F(x,y,z)}x000y000z0002F(x,y,z)(xx)F(x,y,z)(yy)F(x,y,z)(zz)0、过此点的切平面方程:,,,,,,x0000y0000z0000
,,,xxyyzz000、过此点的法线方程:,,3F(x,y,z)F(x,y,z)F(x,y,z)x000y000z000方向导数与梯度:
,f,f,f,,函数z,f(x,y)在一点p(x,y)沿任一方向l的方向导数为:,cos,sin,l,x,y,其中为x轴到方向l的转角。
,,,f,f函数z,f(x,y)在一点p(x,y)的梯度:gradf(x,y),i,j,x,y ,,,f,,它与方向导数的关系是:,gradf(x,y),e,其中e,cos,i,sin,j,为l方向上的,,,l
单位向量。
,f?是gradf(x,y)在l上的投影。,l
多元函数的极值及其求法:
设(,),(,),0,令:(,),, (,),, (,),fxyfxyfxyAfxyBfxyC0000000000xyxxxyyy
,,0,(,)为极大值Axy,002,,0时,ACB,,,0,(,)为极小值Axy,00, ,2则:,,0时, 无极值ACB,
2,,,0时, 不确定ACB,
,,
柱面坐标和球面坐标:
,
x,rcos,,,,,柱面坐标:y,rsin, f(x,y,z)dxdydz,F(r,,z)rdrddz,,,,,,,,,,,z,z,,,,其中:F(r,,z),f(rcos,rsin,z)
,,x,rsincos,
,,,,,,,,,2球面坐标:y,rsinsin, dv,rd,rsin,d,dr,rsindrdd,
,, z,rcos,
,,r(,),,222,,,,,,,,,,f(x,y,z)dxdydz,F(r,,)rsindrdd,ddF(r,,)rsindr,,,,,,,,,,,000
111,,,,重心:x,xdv, y,ydv, z,zdv, 其中M,x,dv,,,,,,,,,,,,MMM,,,,
222222转动惯量:I,(y,z,)dv, I,(x,z,)dv, I,(x,y),dvxyz,,,,,,,,,,,,曲线积分:
第一类曲线积分(对弧长的曲线积分):
,x,(t),,,,,f(x,y)LL,(t),设在上连续,的参数方程为: 则:,,,y(t),
,,xt,22,,,,,,,,f(x,y)ds,f[(t),(t)](t),(t)dt(,) 特殊情况:,,,y,,(t),L,
第二类曲线积分(对坐标的曲线积分):
,x,(t),设L的参数方程为,则:,,y,(t),
,
,,,,,,,,P(x,y)dx,Q(x,y)dy,{P[(t),(t)](t),Q[(t),(t)](t)}dt,,L,
,,,,两类曲线积分之间的关系:Pdx,Qdy,(Pcos,Qcos)ds,其中和分别为,,LL
L上积分起止点处切向量的方向角。
,Q,P,Q,P格林公式:(,)dxdy,Pdx,Qdy格林公式:(,)dxdy,Pdx,Qdy,,,,,,,x,y,x,yDLDL
,Q,P1当P,,y,Q,x,即:,,2时,得到D的面积:A,dxdy,xdy,ydx,,,,x,y2DL
?平面上曲线积分与路径无关的条件:
1、G是一个单连通区域;
,Q,P2、P(x,y),Q(x,y)在G内具有一阶连续偏导数,且,。注意奇点,如(0,0),应,x,y
减去对此奇点的积分,注意方向相反~?二元函数的全微分求积:
,Q,P在,时,Pdx,Qdy才是二元函数u(x,y)的全微分,其中:,x,y
xy(,)
u(x,y),P(x,y)dx,Q(x,y)dy,通常设x,y,0。00,(x,y)00
曲面积分:
22对面积的曲面积分:f(x,y,z)ds,f[x,y,z(x,y)]1,z(x,y),z(x,y)dxdyxy,,,,,Dxy
对坐标的曲面积分:P(x,y,z)dydz,Q(x,y,z)dzdx,R(x,y,z)dxdy,其中:,,,
R(x,y,z)dxdy,,R[x,y,z(x,y)]dxdy,取曲面的上侧时取正号;,,,,,Dxy
P(x,y,z)dydz,,P[x(y,z),y,z]dydz,取曲面的前侧时取正号;,,,,,Dyz
Q(x,y,z)dzdx,,Q[x,y(z,x),z]dzdx,取曲面的右侧时取正号。,,,,,Dzx
两类曲面积分之间的关系:Pdydz,Qdzdx,Rdxdy,(Pcos,,Qcos,,Rcos,)ds,,,,,,
级数审敛法:
1、正项级数的审敛法——根植审敛法(柯西判别法):
,,1时,级数收敛,
,,,n设:,limu,则,1时,级数发散,nn,,,,,1时,不确定,
2、比值审敛法:
,,1时,级数收敛,U,n1,,,设:,lim,则,1时,级数发散,n,,Un,,,1时,不确定,
3、定义法:
s,u,u,?,u;lims存在,则收敛;否则发散。n12nnn,,
交错级数u,u,u,u,?(或,u,u,u,?,u,0)的审敛法——莱布尼兹定理:1234123n
u,u, nn,1,如果交错级数满足,那么级数收敛且其和s,u,其余项r的绝对值r,u。,1nnn,1limu,0n,n,,,
绝对收敛与条件收敛:
(1)u,u,,u,,其中u为任意实数;??12nn
(2)u,u,u,,u,??123n
如果(2)收敛,则(1)肯定收敛,且称为绝对收敛级数;
如果(2)发散,而(1)收敛,则称(1)为条件收敛级数。
n1(,1)调和级数:发散,而收敛;,,nn
1 级数:收敛;,2n
,,,时发散1 p级数: ,pnp,1时收敛
幂级数:
1x,1时,收敛于23n1,x1,x,x,x,,x, ??
x,1时,发散
2n对于级数(3)a,ax ,ax,,ax,,如果它不是仅在原点收敛,也不是在全??012n
x,R时收敛数轴上都收敛,则必存在R,使x,R时发散,其中R称为收敛半径。
x,R时不定
1,,0时,R,,
an,1,,求收敛半径的
方法
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:设lim,,其中a,a是(3)的系数,则,0时,R,,,nn,1n,,an,,,,时,R,0
函数展开成幂级数:
()n,,f(x)f(x)2n00函数展开成泰勒级数:f(x),f(x)(x,x),(x,x),?,(x,x),?00002!n!
(1)n,f(),1n, 余项:R,(x,x),f(x)可以展开成泰勒级数的充要条件是:limR,00nnn,,(n,1)!
()n,,f(0)f(0)2n,x,0时即为麦克劳林公式:f(x),f(0),f(0)x,x,?,x,?02!n!一些函数展开成幂级数:
m(m,1)m(m,1)?(m,n,1)m2n(1,x),1,mx,x,?,x,? (,1,x,1)2!n! 352n,1xxxn,1sinx,x,,,?,(,1),? (,,,x,,,)3!5!(2n,1)!
欧拉公式:
ix,ix,,eecos,x,,2ixcossin,,exix 或 ,ix,ix,ee,sin,x,2,
,,,anxnx0,,,,f(x)(acosbsin),周期2l,nn2lln,1
l,,1nx,,af(x)cosdx (n0,1,2?) ,n,ll,,l其中,l1n,x,b,f(x)sindx (n,1,2,3?)n,,ll,l,
微分方程的相关概念:
,一阶微分方程:y,fxy 或 Pxydx,Qxydy,(,)(,)(,)0可分离变量的微分方程:一阶微分方程可以化为gydy,fxdx的形式,解法:()()gydy,fxdx 得:Gy,Fx,C称为隐式通解。()()()(),,
dyy ,齐次方程:一阶微分方程可以写成,fxy,xy,即写成的函数,解法:(,)(,)dxx
ydydududxduy,设u,,则,u,x,u,,u,?,分离变量,积分后将代替u,()xdxdxdxxu,ux,()即得齐次方程通解。
一阶线性微分方程:
dy1、一阶线性微分方程:,P(x)y,Q(x)dx
Pxdx,(),当Q(x),0时,为齐次方程,y,Ce
PxdxPxdx(),(),,当Q(x),0时,为非齐次方程,y,(Q(x)edx,C)e,
dyn2、贝努力方程:,P(x)y,Q(x)y,(n,0,1)dx
全微分方程:
如果P(x,y)dx,Q(x,y)dy,0中左端是某函数的全微分方程,即:
,u,u du(x,y),P(x,y)dx,Q(x,y)dy,0,其中:,P(x,y),,Q(x,y),x,y?u(x,y),C应该是该全微分方程的通解。
二阶微分方程:
2f(x),0时为齐次dydy ,P(x),Q(x)y,f(x),2dxdxf(x),0时为非齐次二阶常系数齐次线性微分方程及其解法:
,,,(*)y,py,qy,0,其中p,q为常数;
求解步骤:
22,,,1、写出特征方程:(,)r,pr,q,0,其中r,r的系数及常数项恰好是(*)式中y,y,y的系数;
2、求出(,)式的两个根r,r12
3、根据r,r的不同情况,按下
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
写出(*)式的通解:12
(*)式的通解 r,r的形式12
rxrx212两个不相等实根 (p,4q,0)y,ce,ce12
rx21两个相等实根 (p,4q,0)y,(c,cx)e12
2,x一对共轭复根 (p,4q,0)y,e(ccos,x,csin,x)12,,,,,r,,ir,,i12
2 4q,pp,,,,,,22
二阶常系数非齐次线性微分方程 ,,,y,py,qy,f(x),p,q为常数
,x,f(x),eP(x)型,为常数; m
,xf(x),e[P(x)cos,x,P(x)sin,x]型ln