高數二公式大總結

2021-10-31 20:28:25 字數 2400 閱讀 9071

導數公式:

基本積分表:

三角函式的有理式積分:

一些初等函式兩個重要極限:

三角函式公式:

·誘導公式:

·和差角公式和差化積公式:

·倍角公式:

·半形公式:

·正弦定理: ·餘弦定理:

·反三角函式性質:

高階導數公式——萊布尼茲(leibniz)公式:

中值定理與導數應用:

曲率:定積分的近似計算:

定積分應用相關公式:

空間解析幾何和向量代數:

多元函式微分法及應用

微分法在幾何上的應用:

方向導數與梯度:

多元函式的極值及其求法:

重積分及其應用:

柱面座標和球面座標:

曲線積分:

曲面積分:

高斯公式:

斯托克斯公式——曲線積分與曲面積分的關係:

常數項級數:

級數審斂法:

絕對收斂與條件收斂:

冪級數:

函式展開成冪級數:

一些函式展開成冪級數:

尤拉公式:

三角級數:

傅利葉級數:

週期為的週期函式的傅利葉級數:

微分方程的相關概念:

一階線性微分方程:

全微分方程:

二階微分方程:

二階常係數齊次線性微分方程及其解法:

二階常係數非齊次線性微分方程

一、原函式與不定積分概念

微積分學主要包含兩大內容:微分學與積分學,主要工具是極限思想方法。單元二和單元三就是微分學及其應用。

本單元是積分學中的不定積分,是求導數的逆過程。例如,如果已知運動的速度規律: v = v ( t ),要求運動的位移規律 s = s ( t );又如,已知函式的變化率為 y = f ( x ),要求原來的函式 y = f ( x ),這都是求不定積分問題。

定義 1 設函式 y = f ( x )在某個區間上有定義,如果存在函式 y = f ( x ),對於該區間上任一點 x ,使得 f' ( x ) = f ( x )或 d f ( x ) = f ( x ) dx 成立,則稱 f ( x )是 f ( x )在該區間上的乙個原函式( primitive function )。例如

( 1 ) 上的乙個原函式

( 2 ) 上的乙個原函式

( 3 ) 上的乙個原函式

( 4 ) 上的乙個原函式

( 5 ) 上的乙個原函式

一般地說,由於常數的導數為 0 ,如果 f ( x )是 f ( x )的乙個原函式,那麼 f ( x ) + c 也都是 f ( x )的原函式(其中 c 是任意常數)。因此,如果 f ( x )有乙個原函式 f ( x ),它就有原函式族: f ( x ) +c ,這個原函式族就稱為 f ( x )的不定積分。

即定義 2 如果 f ( x )是 f ( x )的乙個原函式,則稱原函式族 f ( x ) +c 為 f ( x )的不定積分( indefinite integral ),記為 ,即

其中為積分號( integral sign ), 為被積表示式( integrand expression ), 被積函式( integrand ), x 為積分變數( variable of integration )。

求不定積的的問題:求出乙個原函式,兩加上乙個任意常數。例如

不定積分的幾何意義:由於中 c 的取值不同,代表了不同的積曲線,且它們均可由的影象在垂直方向平移而得,是一族「平行」的曲線。

二、不定積分的性質

性質 1 或 ;

或 本性質表明:如果先積分,後求導(或求微分),則兩種運算互相抵消。反之,先求導(或求微分),後積分,則二者作用抵消後還需加上積分常數。

即是說,積分運算是求導運算(或微分運算)的逆運算。

性質 2 函式的代數和的積分等於各自積分的代數和,即

性質 3 被積函式中的非零常數因子可以提到積號外,即

(其中常數 k ≠ 0 )

三、基本積分公式 (公式中 c 為積分常數)

(1) ( k是常數)

(2) (常數 a≠1)

(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)

(11)

(12) 或 =

(13) 或 =

不定積分簡單方法

例 1 利用基本公式求不定積分:

(1) (2) (3) (4)

解: (1) 利用公式( 2 ),這裡 a=3 ,

(2) 利用基本公式( 5 )

(3) 利用基本公式( 6 )

(4) 利用基本公式( 3 )

例 2 求

解:利用基本公式和不定積分性質:

例 3 求下列不定積分

( 1 ) ( 2 ) ( 3 )

解:不能直接利用公式時,可考慮作適當變化,朝可用公式的方向進行

( 1 )

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