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成考专升本高等数学(二)考点汇编
第一章 极限与连续
【考点1】函数的定义
形如y f(x)(xD),我们称y为x的一元函数,其中x称为自变量,y称为因变量.x的
全体取值范围D称为函数 f(x)的定义域,y的全体取值范围Z 称为函数的值域.一般而言,
1
求定义域有一下几种情形:① f(x)0;② f(x) f(x)0;
f(x)
③ln f(x) f(x)0;④ arcsin f(x) f(x) 1 .
【考点2】复合函数定义
设函数y f(u)的定义域为D ,函数ug(x)的定义域为D ,且值域Z D ,则由下式确
f g g f
定的函数y f[g(x)],xD ,称为由函数ug(x)与函数y f(u)构成的复合函数,它的
g
定义域为D ,变量u称为中间变量.
g
【考点3】初等函数
①幂函数:形如yx(R并且是常数)的函数,即以底数为自变量,幂为因变量,指
数为常数的函数称为幂函数.
②指数函数:函数yax(a0且a1)叫做指数函数.
③对数函数:函数ylog x (a0且a1)叫做对数函数.
a
特殊对数函数:以ae为底的对数函数称为自然对数,简记为ylnx;以a10为底的对
数函数称为常用对数,简记为ylgx.
④三角函数:形如ysinx,ycosx,ytanx 这些函数就是三角函数.
⑤反三角函数:形如yarcsinx,yarccosx,yarctanx这些函数就是反三角函数.
【考点4】极限存在的充要条件
函数 f(x)当xx 时极限存在的充分必要条件是左极限和右极限各自存在并且相等,即
0
lim f(x) lim f(x).
xx xx
0 0
【考点5】函数极限的性质
(1)极限的唯一性:如果lim f(x)存在,那么这极限唯一.
x
(2)夹逼定理:如果函数 f(x)、g(x)、h(x)满足 f(x)g(x)h(x)且lim f(x) A,
x
limh(x) A,则有limg(x) A.
x x
【考点6】极限的四则运算
设函数 f(x)、g(x),其极限lim f(x) A,limg(x)B,则
xx0 xx0
(1)limf(x)g(x)AB(其中,为常数);
xx0
1f(x) A
(2)limf(x)g(x)=AB;(3)lim (B0) .
xx0 xx0 g(x) B
【考点7】无穷小与无穷大的概念及关系
(1)如果函数 f(x)当xx (或x)时的极限为零,那么称函数 f(x)为当xx (或
0 0
x)时的无穷小.
(2)如果当x x (或x)时,对应的函数值的绝对值 f(x) 无限增大,那么称函数
0
f(x)为当xx (或x)时的无穷大.
0
1
(3)无穷大与无穷小的关系:在自变量的同一变化中,如果 f(x)为无穷大,则 为无
f(x)
1
穷小;反之,如果 f(x)为无穷小,且 f(x)0,则 为无穷大.
f(x)
【考点8】无穷小的性质
①有限个无穷小的和也是无穷小;
②有界函数与无穷小的乘积还是无穷小.
【考点9】无穷小的比较
设lim f(x)=0,limg(x)=0,两个函数都是在同一自变量的变化过程中的无穷小,且
f(x)
lim A.
g(x)
①A0,则称 f(x)是比g(x)高阶的无穷小,记作 f(x)g(x);
②A,则称 f(x)是比g(x)低阶的无穷小;
③AC,(CR且C 0),则称 f(x)与g(x)是同阶无穷小;
④A1,则称 f(x)与g(x)是等价无穷小,记作 f(x)~g(x).
【考点10】常见的等价无穷小
常见等价无穷小有:当x0时
1
(1)x~sinx~arcsinx~tanx~arctanx ,1cosx~ x2;
2
(2)x~ex1~ln(1x),ax1~ xlna;
(3)(1x)1~x.
【考点11】两个重要极限
sinx sinx
(1)当x0时,函数 趋向于1,即极限lim 1.
x x0 x
1 1 1
(2)当x时,函数(1 )x趋向于e,即极限lim(1 )x e或lim(1x)x e.
x x x x0
【考点12】函数连续的充分必要条件
2函数 f(x)在点x 处连续的充分必要条件:函数 f(x)在点x 处左连续且右连续,即左极限=
0 0
右极限=该点处的函数值.
【考点13】函数的间断点的分类
可去间断点(左右极限存在且相等)
第一类间断点
跳跃间断点(左右极限存在但不等)
间断点
第二类间断点
( 左右极限至少有一个不存在)
【考点14】闭区间上连续函数的性质
(1)有界性定理:设函数 f(x)在闭区间a,b上连续,则 f(x)在a,b必有界.
(2)最值定理:设函数 f(x)在闭区间a,b上连续,则 f(x)在a,b上必取得最大值和最小
值.即存在x ,x a,b,使得 f(x )m, f(x )M ,且对任意的xa,b,有m f(x)M .
1 2 1 2
(这里m、M 分别称为 f(x)在a,b上的最小值与最大值)
(3)零点定理:设函数 f(x)在闭区间a,b上连续,且 f(a) f(b)0,则在a,b内部至少
存在一点,使得 f()0,则称点为函数 f(x)的零点.
(4)介值定理:设函数 f(x)在闭区间a,b上连续,且 f(a) f(b),而是介于 f(a)与 f(b)
之间的任意一个数,则在a,b内至少存在一点,使得 f().
第二章 一元函数微分学
【考点1】导数的定义
y f(x x) f(x )
如果极限lim lim 0 0 存在,则称函数 f(x)在点x 处可导,极限值称为函
x0x x0 x 0
dy df(x)
数在点x 处的导数,记为 f '(x ),或 y , , 等.
0 0 xx0 dx xx0 dx xx0
f(x h) f(x )
导数定义的另外等价形式有: f '(x )lim 0 0 (xh) ,
0 h0 h
f(x) f(x )
或者 f(x ) lim 0 (xx x).
0 xx0 xx
0
0
【考点2】左导数与右导数的定义
f(x) f(x )
左导数:如果极限 lim 0 存在,则称该极限值称为函数在点x 处的左导数,记为
xx0 xx
0
0
f '(x ).
0
f(x) f(x )
右导数:如果极限 lim 0 存在,则称该极限值称为函数在点x 处的右导数,记为
xx0 xx
0
0
f '(x ).
0
3【考点3】导数的几何意义
如果函数y f(x)在点x 处导数 f '(x )存在,则在几何上 f '(x )表示曲线y f(x)在点
0 0 0
(x , f(x ))处的切线的斜率,根据“点斜式”求直线方程的方法,就可以得到曲线在点
0 0
(x , f(x ))处的切线方程为y f(x ) f '(x )(xx ) .
0 0 0 0 0
1
曲线y f(x)在点(x , f(x ))处的法线方程为 y f(x ) (xx ).
0 0 0 f '(x ) 0
0
【考点4】微分
如果函数 f(x)在区间(a,b)内处处可微分,则有dy f '(x)dx.
【考点5】导数的基本公式
C'0(C为常数) (xu)'uxu1
(sinx)'cosx (cosx)'sinx
(tanx)'sec2x (cotx)'csc2x
(secx)'secxtanx (cscx)'cscxcotx
(ax)'axlna (ex)'ex
1 1
(log x)' (lnx)'
a xlna x
1 1
(arcsinx)' (arccosx)'
1x2 1x2
1 1
(arctanx)' (arccotx)'
1x2 1x2
【考点6】导数的四则运算
若 f(x),g(x)都可导,则
(1)f(x)g(x)' f '(x)g'(x) ;(2)Cf(x)'Cf '(x)(C是常数);
f(x) f '(x)g(x) f(x)g'(x)
(3)f(x)g(x)' f '(x)g(x) f(x)g'(x) ;(4) ' (其中g(x)0).
g(x) g2(x)
【考点7】复合函数的求导法
如果ug(x)在点x可导,而y f(u)在点ug(x)可导,则复合函数 y f[g(x)]在点x可导,
dy dy du dy
且其导数为 或 f '(u)g'(x).
dx du dx dx
【考点8】隐函数的求导法
dy
若y f(x)是由方程F(x,y)0所确定的隐函数,且y f(x)可导,为了求 ,方程两端同
dx
时对x求导,用复合函数求导法则计算,对y关于x的求导写成y',然后运用移项合并等解
得y'即可.
4【考点9】参数方程确定的函数的求导法
x(t)
由参数方程给出的平面曲线就是通过含有参数t的方程 ,
y(t)
dy dy dt 1 (t)
(t) .
dx dt dx (t) (t)
【考点10】洛必达法则
0
型( 型)未定式的洛必达法则:设函数 f(x),g(x)满足以下条件
0
(1)lim f(x)0,limg(x)0(或有lim f(x),limg(x));
xx0 xx0 xx0 xx0
(2)在点x 的某一去心邻域内, f '(x)和g'(x)都存在,且g'(x)0;
0
f '(x)
(3)极限lim A(A可为实数也可为),
xx0 g'(x)
f(x) f '(x)
则有lim lim A.
xx0 g(x) xx0 g'(x)
【考点11】函数的单调性
若函数y f(x)在闭区间a,b上连续,在开区间a,b内可导:
(1)若在a,b内 f '(x)0,则函数y f(x)在a,b上单调增加;
(2)若在a,b内 f '(x)0,则函数 y f(x)在a,b上单调减少.
【考点12】函数的极值
设函数 f(x)在a,b内有定义,x 是a,b内的某一点,则:
0
(1)如果点x 存在一个邻域,使得对此邻域内的任一点x(x x ),总有 f(x) f(x ),则称
0 0 0
f(x )为函数的一个极大值,称x 为函数 f(x)的一个极大值点;
0 0
(2)如果点x 存在一个邻域,使得对此邻域内的任一点x(x x ),总有 f(x) f(x ),则称
0 0 0
f(x )为函数的一个极小值,称x 为函数 f(x)的一个极小值点.
0 0
【考点13】极值的第一充分条件
设函数 f(x)在点x 处连续,且在x 的某去心邻域内可导,则:
0 0
(1)在xx 的左侧邻域内(xx 时), f '(x)0,右侧邻域内(xx 时), f '(x)0,
0 0 0
则 f(x)在点x 处取得极大值,即 f(x )为函数的极大值;
0 0
(2)在xx 的左侧邻域内(xx 时), f '(x)0,右侧邻域内(xx 时), f '(x)0,
0 0 0
则 f(x)在点x 处取得极小值,即 f(x )为函数的极小值;
0 0
(3)若 f '(x)在点xx 左右邻域内 f '(x)的符号保持不变(同号),则 f(x )必不是极值.
0 0
【考点14】极值的第二充分条件
5设函数 f(x)在x 处有二阶导数,且 f '(x )=0, f ''(x )0,则:
0 0 0
(1)当 f ''(x )0时, f(x )为极大值,x 为极大值点;
0 0 0
(2)当 f ''(x )0时, f(x )为极小值,x 为极小值点.
0 0 0
【考点15】函数凹凸性的判定
设 f(x)在区间I 上 f ''(x)0(f ''(x)0),则函数曲线 y f(x)在区间I 内是凹(凸)的.
【考点16】函数的拐点
曲线上凹与凸的分界点,称为曲线的拐点.
设 f(x)在xx 的某去心邻域内二阶可导,如果 f ''(x)在点x 的左右两侧邻域异号,而且
0 0
f ''(x )0或xx 处不存在二阶导数,则点(x , f(x ))是曲线y f(x)的拐点.
0 0 0 0
第三章 一元函数积分学
【考点1】不定积分性质
(1)设 f(x)存在一个原函数F(x),则
①[ f(x)dx]' f(x)或d[ f(x)dx] f(x)dx.
②F(x)dxF(x)C或dF(x)FxC.
(2)kf(x)dxk f(x)dx;
(3) f(x)g(x) dx f(x)dxg(x)dx.
【考点2】基本积分公式
①常量函数:0dxC ,kdxkxC(k为常数);
1
②幂函数:xadx xa1C(a1);
a1
ax
③指数函数:axdx C(a0,且a1),exdxex C ;
lna
1
④对数函数: dxln x C ;
x
⑤三角函数:cosxdxsinxC,sinxdxcosxC,
1 1
dxsec2xdxtanxC , dxcsc2xdxcotxC ,secxtanxdxsecxC ,
cos2 x sin2 x
cscxcotxdxcscxC ;
1
⑥反三角函数: dxarcsinxC arccosxC ,
1x2
1
dxarctanxC arccotxC .
1x2
【考点3】第一类换元法(凑微分法)
6设F(u)是 f(u)的一个原函数,'(x)是连续函数,那么 f (x)'(x)dx F(x)C ,第一
类换元法计算的关键在于把被积表达式凑成两部分,一部分为d(x),另一部分为 f(x).
【考点4】第二类换元法
设(t)具有连续的导函数,其反函数存在且可导,如果函数 f(x)连续且
f (t)'(t)dt (t)C ,则有换元公式: f(x)dx f (t)'(t)dt 1(x)C ,这个
方法我们称之为第二换元法.
【考点5】分部积分法
设连续函数uu(x),vv(x),由微分法则可得:
d(uv)udvvduudvuvvdu ,即u(x)dv(x)u(x)v(x)v(x)du(x) .
【考点6】定积分的性质
(1)常数性质: a f(x)dx0, b dxba ;
a a
(2)反区间性质:若ab,则 b f(x)dx a f(x)dx;
a b
(3)线性性质: bf(x)g(x)dx b f(x)dx b g(x)dx ;
a a a
(4)区间可加性: b f(x)dx c f(x)dx b f(x)dx ;
a a c
(5)保序性: b f(x)dx0(ab)(区间a,b上 f(x)0);
a
(6)估值定理:m(ba) b f(x)dxM(ba)(ab) ;
a
(7)积分中值定理: b f(x)dx f()(ba) (a,b).
a
【考点7】牛顿-莱布尼茨公式
设函数 f(x)在a,b上连续,F(x)是 f(x)在a,b上的一个原函数,则有
b f(x)dxF(x) b F(b)F(a) .
a a
【考点8】定积分换元法
设(1) f(x)是区间a,b上的连续函数;
(2)'(t)在,连续,且'(t)0,t,;
(3)()a,()b,
则有 b f(x)dx f (t)'(t)dt .
a
【考点9】定积分分部积分法
在定积分中,如果有连续函数uu(x),vv(x),则有
7 b u(x)dv(x)u(x)v(x) b b v(x)du(x).
a a a
【考点10】定积分求平面图形面积
直角坐标系下:A bf(x)g(x)dx ;
a
【考点11】定积分求旋转体体积
(1)连续曲线y f(x)0,直线xa,xb(ab)及x轴所围成的曲边梯形绕x轴旋转一
周而成的旋转体的体积:V= b f2(x)dx;
a
(2)连续曲线x(y),直线yc,yd(cd)及y轴所围成的曲边梯形绕y轴旋转一周
而成的旋转体的体积:V d 2(y)dy.
c
第四章 多元函数微分学
【考点1】一阶偏导数
z f(x x,y ) f(x ,y )
(1)如果极限 lim x lim 0 0 0 0 存在,则称此极限为函数z f(x,y)在点
x0 x x0 x
z
(x ,y )处对x的偏导数,记作z (x ,y ), f (x ,y ), ;
0 0 x 0 0 x 0 0 x (x0,y0)
z f(x ,y y) f(x ,y )
(2)如果极限 lim y lim 0 0 0 0 存在,则称此极限为函数z f(x,y)在
y0 y y0 y
z
点(x ,y )处对y的偏导数,记作z (x ,y ), f (x ,y ), .
0 0 y 0 0 y 0 0 y (x0,y0)
【考点2】一阶偏导数的求法
二元或以上的多元函数的偏导数对某一自变量求偏导数时,只需要把其余自变量看作常数,
z z
运用一元函数求导公式与法则进行即可.如 对x求偏导,则将y看作常数,y'0; 对
x y
y求偏导,则将x看作常数,x'0.
【考点3】多元函数二阶偏导数
z 2z
(1)对x的二阶偏导:z (x,y) f (x,y) ;
xx xx xx x2
z 2z
(2)先对x后对y的二阶混合偏导:z (x,y) f (x,y) ;
xy xy yx xy
z 2z
(3)先对y后对x的二阶混合偏导:z (x,y) f (x,y) ;
yx yx xy yx
z 2z
(4)对y的二阶偏导:z (x,y) f (x,y) .
yy yy yy y2
8【考点4】多元函数全微分
z z
如果函数z f(x,y)在点(x,y)处的偏导数 , 都存在,则函数z f(x,y)在点(x,y)处的全
x y
z z
微分为dz dx dy .
x y
【考点5】多元函数复合求导
(1)复合函数的中间变量均为一元函数时,函数z f(u,v)在对应点(u,v)具有连续偏导数,
dz z du z dv
则复合函数 f((t),(t))在点t可导,则 ;
dt u dt v dt
(2)复合函数的中间变量均为多元函数时,函数z f(u,v)在对应点(u,v)具有连续偏导数,
则复合函数z f((x,y),(x,y))在点(x,y)的两个偏导数存在,则
z z u z v z z u z v
, ;.
x u x v x y u y v y
(3)复合函数的中间变量既有一元函数,又有多元函数时,函数z f(u,v)在对应点(u,v)具
有连续偏导数,则复合函数z f((x,y),(y))在点(x,y)的两个偏导数存在,且有
z z u z z u z dv
, .
x u x y u y v dy
【考点6】二元隐函数求导
若函数F(x,y)在(x ,y )附近具有连续的偏导数,且 f (x ,y )0,F(x ,y )0 ,方程
0 0 y 0 0 0 0
dy F
F(x,y)0能确定具有连续导数y f(x),满足y f(x ),则 x .
0 0 dx F
y
【考点7】条件极值(拉格朗日乘数法)
设 f(x,y)是目标函数,(x,y)0是约束条件,f(x,y)与(x,y)0具有连续的偏导数,
构造拉格朗日函数F(x,y,) f(x,y)(x,y),其中为拉格朗日乘数,联立方程组
F f (x,y)(x,y)0
x x x
F f (x,y) (x,y)0
y y y
F (x,y)0
解出x,y,的值,其中(x,y)就是可能的极值点坐标.
第五章 概率论初步
【考点1】排列
一般地,从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个
不同的元素中取出m个元素的一个排列.两个排列相同,当且仅当两个排列的元素完全相同,
且元素排列的顺序也相同.从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同排列的个数,
9叫做从n个不同的元素中取出m个元素的排列数,用符号Am表示.
n
【考点2】组合
一般地,从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素合成一组,叫做从n个不同的元素中取出
m个元素的一个组合.从n个不同的元素中取出m(m≤n)个元素的所有不同组合的个数,叫做
从n个不同的元素中取出m个元素的组合数,用符号Cm表示.
n
【考点3】随机事件间的关系
(1)事件的包含关系:若事件A发生必然导致事件B发生,则称事件B包含了事件A,记
做A⊂B.
(2)事件的相等关系:设A,B⊂Ω,若A⊂B,同时有B⊂A,称A与B相等,记为A=B.
(3)并(和)事件:事件A与事件B中至少有一个发生的事件称为A和B的和事件或并事
件,记做A⋃ B或A+B.
(4)积(交)事件:事件A与事件B同时发生的事件,称为事件A和事件B的积事件或交
事件,记做AB或A⋂ B.
(5)差事件:事件A发生事件B不发生,称为事件A与事件B的差事件,记做A−B.
(6)不相容事件(互斥事件):若两个事件A与B不能同时发生,即AB=∅ ,称A与B为
互不相容事件(或互斥事件).
【考点4】古典概型的定义
随机试验若具有下述特征:(1)样本空间的元素(基本事件)只有有限个.
(2)每个基本事件出现的可能性是相等的.(3)称这种数学模型为古典概型.
【考点5】概率的性质
(1)P(∅ )=0
(2)(有限可加性)若A,A,A 是两两互不相容的事件,则有
1 2 n
P(A A A ) P(A)P(A )P(A )
1 2 n 1 2 n
(3)设A,B是两个事件,有P(B−A)=P(B)−P(AB)
特别地,若A⊂B,则有P(B−A)=P(B)−P(A),且有P(A)≤P(B)
(4)对于任一事件A,有0≤P(A)≤1
(5)(逆事件的概率)对于任一事件A,有P(A)1P(A)
(6)(加法公式)对于任意两个事件A,B,有P(AB) P(A)P(B)P(AB)
【考点6】条件概率的概念
P(AB)
设事件B的概率P(B)>0,对任意事件A,称P(AB) 为在已知事件B发生P(B)的
P(B)
条件下事件A发生的条件概率.
【考点7】相互独立事件的概念
10事件A(或B)是否发生对事件B(或A)发生的概率没有影响,这样的两个事件叫做相互独
立事件.若事件A,B相互独立,则P(AB)=P(A)P(B).
【考点8】离散型随机变量的分布列的性质
(1)0 p 1,k 1,2⋅
k
(2) p 1
k
k1
(3)离散型随机变量在某一范围内取值的概率等于它取这个范围内各个值的概率之和.
【考点9】0−1分布(两点分布)
设随机变量X只可能取0与1两个值,它的分布律是
P{X k} pk(1 p)1k,k 0,1(0 p1)
则称X服从以p为参数的(0−1)分布或两点分布.
【考点10】二项分布
如果在一次试验中某事件发生的概率是p,那么在n次独立重复试验中这个事件发生k次的
概率是P{X k}Ckpkqnk
n
【考点11】离散型随机变量的期望
n
设离散型随机变量X的分布律为P{X x } p ,k 1,2,,n称x p 为随机变量X的
k k k k
k1
n
数学期望,简称期望或均值,记为E(X).即E(X)x p
k k
k1
【考点12】期望的性质
(1)E(C)=C(C是常数)
(2)E(cX)=cE(X)
(3)E(aX+b)=aE(X)+b
(4)E(aX+bY)=aE(X)+bE(Y)
(5)若X,Y相互独立,则E(XY)=E(X)E(Y).
11