文档内容
军队文职笔试考点集锦
《数学 1》目 录
第一部分 高等数学...........................................................................................................................1
考点一:函数 极限 连续.............................................................................................................1
考点二:一元函数微分学.............................................................................................................2
考点三:一元函数积分学.............................................................................................................3
考点四:多元函数微分学.............................................................................................................4
考点五:多元函数积分学.............................................................................................................4
考点六:常微分方程.....................................................................................................................5
考点七:无穷级数.........................................................................................................................5
考点八:向量代数与空间解析几何.............................................................................................6
第二部分 线性代数...........................................................................................................................9
考点一:行列式.............................................................................................................................9
考点二:矩阵...............................................................................................................................10
考点三:向量...............................................................................................................................11
考点四:线性方程组...................................................................................................................11
考点五:矩阵的相似化简...........................................................................................................12
考点六:二次型...........................................................................................................................12
第三部分 概率论与数理统计........................................................................................................13
考点一:随机事件和概率...........................................................................................................13
考点二:一维随机变量及其分布...............................................................................................15
考点三:二维随机变量及其分布...............................................................................................18
考点四:随机变量的数字特征...................................................................................................18
考点五:大数定律和中心极限定理...........................................................................................19
考点六:样本及抽样分布...........................................................................................................19
考点七:参数估计与假设检验...................................................................................................20第一部分 高等数学
考点一:函数 极限 连续
基本初等函数:常数函数;幂函数;指数函数;对数函数;三角函数;反三角函数。
初等函数:由基本初等函数经过有限次的加、减、乘、除和复合所得到且能用一个解析
式表示的函数。
复合函数:设函数y f(u)的定义域为D ,函数u(x)的值域为Z ,若集合D 与
f f
Z 的交集非空,称函数 y f[(x)]为函数 y f(u)与u(x)复合而成的复合函数,u
为中间变量。
分段函数:若一个函数在其定义域的不同部分要用不同的式子表示其对应法则,则称其
(x),a xb
为一个分段函数。如 f(x) 即为分段函数。
(x),c xd
函数的几何特性:奇偶性、周期性、有界性、单调性。
极限存在的两个准则:
(1)夹逼定理:若g(x) f (x) h(x),且limg(x)limh(x) A lim f(x) A。
x x x
(2)单调有界数列必有极限
sinx 1 1
两个重要极限:lim 1;lim(1 )x e 或 lim(1x)x e
x0 x x x x0
利 用 等 价 无 穷 小 求 极 限 : 在 同 一 个 极 限 过 程 当 x 时 , 若
, lim lim 。
x x
由函数 f (x)在x 连续的定义易知: f (x)在x x 点连续 lim f(x) f(x )
0 0 xx 0
0
闭区间连续函数的性质:
(1)(最值定理):闭区间上的连续函数必取得最大值与最小值。
推论:闭区间上的连续函数在该区间上一定有界。
(2)(介值定理):闭区间上的连续函数必取得介于最大值和最小值之间的任何值。
第 1 页[ ]
(3)(零点定理):设函数 f (x) 在闭区间 a,b 上连续,且 f (a) 与 f (b) 异号,那么
至少存在一点
a,b
,使得 f () 0
。
考点二:一元函数微分学
可导的充要条件: f '
x
存在 左右导数存在且 f '
x
f '
x
0 0 0
区间可导和导函数的概念:
如果y f x 在 a,b 的每一点都可导,称y f x 在 a,b 内可导,其中 f ' x 为
导函数。如果y f x 在 a,b 内可导且在a点右可导,在b 点左可导,则称 y f x 在
a,b 可导,其中 f ' x 为导函数。
基本求导公式:
(1)y c(常数) y0(2) y x(为常数), yx1
(3) y ax,y ax lna,特例(ex)ex
1 1
(4) y logx(a 0,a 1), y ,(lnx)
a xlna x
(5) y sinx, ycosx(6)y cosx, y sinx
1 1
(7) y tanx, y (8)y cotx, y
cos2 x sin2 x
(9) y secx, ysecxtanx(10) y cscx, ycscxcotx
1 1
(11) y arcsinx, y (12) y arccosx, y
1x2 1 x2
1 1
(13) y arctanx , y (14)y arccotx,y
1 x2 1 x2
导数的四则运算法则:
(1) f x g x ' f ' x g' x
(2) f x g x ' f ' x g x f x g' x
第 2 页 f x f ' x g x f x g' x
(3) '
g
x
g2
x
复合函数求导法则:
复合函数的导数:设函数u g x 在点x处可导,而函数 y f u 在点u g x 可
dy dy dy du
导,则复合函数y f g(x) 在点x处可导,且 f ' u g' x 或 (链式法
dx dx du dx
则)。
基本微分公式与微分法则
(1)d f x g x df x dg x
(2)d f x g x g x df x f x dg x
f x g x df x f x dg x
(3)d (g x 0)
g
x
g2
x
洛必达法则:
若(1)当xa(或x)时, f x 及F x 都趋于零;(2)在点a的某去心领
f
x
域内,
f
x
及F
x
都存在且F
x
0;(3)lim
存在(或为无穷大),那么
xa
F
x
f
x
f
x
lim lim 。
xa F
x
xa
F
x
考点三:一元函数积分学
不定积分:
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)在区间I 上的不定积分,
记作 f(x)dx。若F(x)是 f (x)在I 上的一个原函数,那么F(x)C 就是 f (x)的不定积
分,即 f(x)dx F(x)C.
积分方法:
(1)借助积分公式和不定积分的性质
(2)第一换元法(凑微分法)
第 3 页设 f u 具有原函数F u ,u x 存在连续导数,则有换元公式
f[(x)](x)dx F u C F x C
(3)第二换元积分法
设x (t)可导,且'(t)0,若 f t t dt G t C,则
f x dx 令x t f t t dt G t C G 1 x C
(4)分部积分法
u x dv x u x v x v x du x 或 u x v x dx u x v x u x v x dx
牛顿-莱布尼兹公式:
设 f (x)在[a,b]上连续,F(x)为 f (x)在[a,b]上任意一个原函数,
b
b f x dx F x F b F a
a a
考点四:多元函数微分学
求偏导数的方法
(1)求某点的偏导数
(2)复合函数求偏导
z f (u,v),u u(x,y),v v(x,y),z 对u,v 有连续偏导数,u,v 对x,y偏导数存在,
z u v z u v
则 f'(u,v) f'(u,v) , f'(u,v) f'(u,v)
x u x v x y u y v y
考点五:多元函数积分学
二重积分的性质:
(1)[f (x,y)g(x,y)]d f (x,y)d g(x,y)d,,任意常数。
D D D
(2)若区域D分为两个部分区域D,D ,则
1 2
f (x,y)d f (x,y)d f (x,y)d
D D1 D2
(3)若在D上, f x,y 1,为区域D的面积,则d。
D
第 4 页(4)若在D上 f (x,y) g(x,y),则有 f(x,y)dg(x,y)d。
D D
特殊地 f(x,y)d f(x,y) d
D D
考点六:常微分方程
含有未知一元函数及其导数和自变量的方程称为常微分方程,简称微分方程。
方程y p(x)y q(x),当右端项q(x)恒为零时称其为一阶线性齐次微分方程,否则
称其为一阶线性非齐次微分方程。
一阶线性微分方程公式解:
ye
p(x)dx
(q(x)e
p(x)dx
dxC)。
考点七:无穷级数
数项级数的性质:
(1)级数ku 与u 同敛散性,其中k0。
n n
n1 n1
(2)若级数u 和 都收敛,则级数(u )u 必收敛。
n n n n n n
n1 n1 n1 n1 n1
(3)在级数中去掉、加上或改变有限项、不会改变级数的收敛性。
(4)如果级数u 收敛,则对这级数的项任意加括号后所成的级数仍收敛,且其和
n
n1
不变。
(5)级数收敛的必要条件:若级数u 收敛,则limu 0。
n n
n
n1
周期为2l 的傅里叶级数:
设函数 f(x)是周期为2l 的周期函数,且在[l,l]上可积,则称
1 l n 1 l n
a f(x)cos xdx(n0,1,2,),b f(x)sin xdxn)
n l l l n l l l
a n n
为 f(x)的傅里叶系数;称级数 0 (a cos xb sin x)为 f(x)的傅里叶级
2 n l n l
n1
第 5 页a n n
数,记作 f(x) 0 (a cos xb sin x)。
2 n l n l
n1
定义在[0,l]上的函数的傅里叶级数展开:
要先对 f(x) 进行奇(或偶)延拓,再周期延拓可将 f(x)展开成正弦级数(或余弦级
数)。
(1)正弦级数展开
f(x)~ b sin n x ,x[0,l],其中b 2 l f(x)sin n xdx,(n 1,2,...)
n l n l 0 l
n1
(2)余弦级数展开
f(x) a 0 a cos n x,其中x[0,l] a 2 l f(x)cos n xdx ,(n 0,1,2,...)
2 n l n l 0 l
n1
考点八:向量代数与空间解析几何
数量积:
(1)定义:ab |a||b|cos。
(2)坐标表示:aba b a b a b 。
x x y y z z
(3)运算规律:
①交换律:ab ba
②分配律:a(bc)abac
(4)几何应用:
①求模:|a | aa
ab
②求夹角:cos
|a ||b|
③判定两向量垂直:a b ab 0
向量积:
(1)定义:ab是一向量。
①模:|ab||a||b|sin。
②方向:右手法则。
第 6 页i j k
(2)坐标表示:ab a a a 。
x y z
b b b
x y z
(3)运算规律
①ab=(ba)
②分配律:a(bc )=ab+ac 。
(4)几何应用:
①求同时垂直于a和b的向量:ab。
②求以a和b为邻边的平行四边形面积:S |ab|。
③判定两向量平行:a//b ab 0。
混合积:
(1)定义:[a,b,c](ab)c
(2)坐标表示:
a a a
x y z
[a,b,c] b b b 。
x y z
c c c
x y z
(3)运算规律:
①轮换对称性:[a,b,c][b,c,a][c,a,b]。
②交换变号:[a,b,c] [a,c,b]。
平面及其方程:
(1)点法式方程:
已知平面上的一点M (x ,y ,z )及其一个法向量n (A,B,C),则平面方程为
0 0 0 0
A(x x ) B(y y )C(z z ) 0。
0 0 0
(2)一般方程:AxByCzD 0
任一平面都可以用三元一次方程来表示;反之,任何的三元一次方程都表示一个平面。
x y z
(3)截距式方程: 1,abc 0。
a b c
(4)点到平面的距离
平面外一点M (x ,y ,z ) 到平面AxByCzD 0的距离为
0 0 0 0
第 7 页Ax By Cz D
d 0 0 0
A2 B2 C2
直线及其方程:
直线方向向量的定义:任一平行于空间直线L 的非零向量s都称为直线L 的方向向量。
(1)对称式方程
设s (m,n, p)是直线L 的一个方向向量,M (x ,y ,z )是直线上一定点,则该直线方
0 0 0 0
xx y y zz
程为: 0 0 0 。
m n p
x x mt
0
(2)参数方程:y y nt ,其中t为参数
0
z z pt
0
AxB yC zD 0
(3)一般方程: 1 1 1 1
A xB yC zD 0
2 2 2 2
(4)点到直线的距离
点M 是直线L 外一点,M 是直线L 上任意一点,直线的方向向量为s,则点M 到直
0 0
M M s
0
线L 的距离为:d 。
s
两平面间的位置关系:
(1)两平面夹角的概念:设平面 , 的法向量分别为n,n ,n与n 所夹的不超过
1 2 1 2 1 2
的角称为 与 的夹角,0 .
2 1 2 2
n n
(2)两平面夹角的计算:cos 1 2
|n ||n |
1 2
(3)两平面的位置关系
①两平面垂直 n n A A B B CC 0
1 2 1 2 1 2 1 2
A B C
②两平面平行 n //n 1 1 1
1 2
A B C
2 2 2
A B C D
特别的,两平面重合 1 1 1 1
A B C D
2 2 2 2
第 8 页两直线间的位置关系:
(1)两直线的夹角:两直线方向向量所夹的不超过 的角称为L与L 的夹角,
2 1 2
0 。
2
|s s |
(2)两直线夹角的计算:cos 1 2 。
|s ||s |
1 2
(3)两直线的位置关系:
①两直线L和L 垂直 mm nn p p 0。
1 2 1 2 1 2 1 2
m n p
②两直线L和L 平行 1 1 1 。
1 2
m n p
2 2 2
直线和平面的位置关系:
(1)直线和平面的夹角
当直线与平面不垂直时,直线与它在平面上的投影直线的夹角(0 )称为直线
2
与平面的夹角,当直线与平面垂直时,规定直线与平面的夹角为 。且
2
sn
sin
s n
(2)直线和平面的位置关系
①直线与平面平行 s n Am Bn Cp 0。
②直线与平面相交 s和n不垂直 Am BnCp 0。
A B C
特别的,直线与平面垂直 s//n 。
m n p
第二部分 线性代数
考点一:行列式
余子式与代数余子式:
A 1 ij M ,其中M 是D中去掉a 所在的第i行第 j列全部元素后,按原顺序
ij ij ij ij
排成的n1阶行列式,称为元素a 的余子式,A 为元素a 的代数余子式。
ij ij ij
第 9 页行列式的展开定理:
行列式对任一行按下式展开,其值相等,即Da A a A ...a A 。
i1 i1 i2 i2 in in
克莱姆法则:
n个未知量n个方程的线性方程组,在系数行列式不等于零时的方程组解法。
考点二:矩阵
矩阵的运算
(1)加法 设A a 和B b ,规定
ij mn ij mn
a b a b a b
11 11 12 12 1n 1n
a b a b a b
AB a b 21 21 22 22 2n 2n 。
ij ij
a b a b a b
m1 m1 m2 m2 mn mn
并称AB为 A 与B 之和。
(2)矩阵的数量乘法(简称数乘):设k是数域R 中的任意一个数,A a ,
ij mn
规定
ka ka a
11 12 1n
ka ka a
kA ka 21 22 2n 。
ij
ka ka a
m1 m2 mn
并称这个矩阵为k与A的数量乘积。
(3)矩阵的乘法
设 A 是一个mn矩阵,B 是一个ns矩阵,即
a a a b b b
11 12 1n 11 12 1s
a a a b b b
A 21 22 2n ,B 21 22 2s ,
a a a b b b
m1 m2 mn n1 n2 ns
则 A 与B 之乘积AB (记作C c )是一个ms矩阵,且
ij
n
c a b a b ...a b a b 。
ij i1 1j i2 2j in nj ik kj
k1
即矩阵C AB的第i行第 j列元素c 是 A 的第i行n个元素与B 的第 j列相应的n
ij
第 10 页个元素分别相乘的乘积之和。
考点三:向量
向量组的极大无关组与秩:
设向量组,,..., 的部分组 , ,..., 满足条件:
1 2 s i1 i2 ir
(1) , ,..., 线性无关;
i1 i2 ir
(2),,..., 中的任一向量均可由 , ,..., 线性表示,
1 2 s i1 i2 ir
则称向量组 , ,..., 为向量组,,..., 的一个极大线性无关组,简称极大无关
i1 i2 ir 1 2 s
组。
向量组的极大无关组所含向量个数称为向量组的秩,记为r ,,...,r。
1 2 s
k阶子式:
矩阵 A a 的任意k个行和任意k个列的交点上的k2个元素按原顺序排成k阶
ij mn
a a a
i j i j i j
11 1 2 1 k
a a a
行列式 i 2 j 1 i 2 j 2 i 2 j k 称为A的k阶子式。
a a a
i j i j i j
k 1 k 2 k k
矩阵的秩:
矩阵A中存在一个r阶子式不为零,而所有r1阶子式全为零(若存在),则称矩阵
的秩为r,记为r A r,即非零子式的最高阶数。
考点四:线性方程组
线性方程组的三种表达形式:一般形式(代数形式)、矩阵形式、向量形式。
解的判定:
(1)设A是mn矩阵,则齐次线性方程组Ax0有非零解(只有零解)的充要条件
为r A n r A n 。
(2)令A,,..., , Ax0,即x x ...x 0有非零解(只有
1 2 n 1 1 2 2 n n
第 11 页零解),,..., 线性相关(无关)
1 2 n
r A n r A n
A的列向量线性相关(无关)
通解:
若r A r n,则 Ax0有非零解,设,,..., 是 Ax0的基础解系,则
1 2 nr
xkk ...k 是Ax0的通解,其中k ,k ,...,k 是任意常数。
1 1 2 2 nr nr 1 2 nr
求解齐次线性方程组A x 0的方法步骤:
mn
(1)若r A n,则无基础解系,只有零解;
(2)若r A n,用初等行变换化系数矩阵A为行阶梯形;
考点五:矩阵的相似化简
方阵的特征值和特征向量:
设 A为n阶矩阵,若存在常数和非零n维列向量,使A,则称为 A的
特征值,是 A的属于特征值的特征向量。
相似矩阵的概念:
设A,B是n阶矩阵,若存在可逆矩阵P,使B P1AP,则称矩阵A与B相似,记为
A~ B,称P1AP是对A作相似变换。
考点六:二次型
二次型的矩阵表示:
由于x x x x ,则2a x x a x x a x x (i j),于是(1)式可以写成
i j j i ij i j ij i j ij j i
f(x ,x ,,x )a x2 a x x a x x
1 2 n 11 1 12 1 2 1n 1 n
a x x a x2 a x x
12 2 1 22 2 2n 2 n
a x x a x x a x2
1n n 1 2n n 2 nn n
第 12 页a a a x
11 12 1n 1
a a a x
(x ,x ,,x ) 12 22 2n 2 。 (2)
1 2 n
a a a x
1n 2n nn n
a a a
11 12 1n
a a a
记x x ,x ,,x T ,A 12 22 2n ,A AT ,则 f xTAx,其中 A叫
1 2 n
a a a
1n 2n nn
做二次型的矩阵。
任意一个二次型都是和它的实对称矩阵是一一对应的。
实对称阵A的秩就叫做二次型 f 的秩。
二次型的标准型:
只含平方项的二次型,称为二次型的标准形。例如:
1 x
1
f(x ,x ,x ) x2 5x2 8x2 x ,x ,x 5 x 。
1 2 3 1 2 3 1 2 3 2
8x
3
化二次型为标准形的方法:正交变换法、配方法。
第三部分 概率论与数理统计
考点一:随机事件和概率
随机试验:
定义:具有以下特点的试验称为随机试验。
(1)可以在相同的条件下重复地进行。
(2)每次试验的可能结果不止一个,并且能事先明确试验的所有可能结果。
(3)进行一次试验之前不能确定哪一个结果会出现。
样本空间:
样本空间:随机试验的所有可能结果组成的集合称为样本空间。
样本点e:样本空间的元素,即随机试验的每一可能结果称为样本点。
事件的运算律:
第 13 页(1)交换律:AB BA,AB BA
(2)结合律:A BC AB C ; AB C A BC
(3)分配律:A
BC
AB
AC
(4)德摩根律(对偶律):AB AB,AB AB
概率的性质:
(1)非负性:A,0 P A 1
(2)规范性:P
0,P 1
(3)有限可加性:设 A,A ,...,A 是两两互不相容的事件,即对于AA ,i j ,
1 2 n i j
i, j 1,2,...,则有P
A A ...A
P
A
P
A
...P
A
。
1 2 n 1 2 n
(4)逆事件的概率:对于任一事件A,有P A 1P A
常用公式:
(1)减法公式:设A,B是任意两个事件,则有P AB P A P AB 。
若B A,则有P AB P A P B ,P B P A 。
(2)加法公式:对于任意两随机事件A,B有:P
AB
P
A
P
B
P
AB
对于3个事件的概率加法公式:
P
ABC
P
A
P
B
P
C
P
AB
P
AC
P
BC
P
ABC
。
(3)贝叶斯公式(逆概率公式):
B,B ,...,B 是完备事件组,P
A
0,P
B
0,i1,2,...,n,则
1 2 n i
P B P A|B
P B | A j j 。 j 1,2,...,n
j n
P B P A|B
i i
i1
古典型概率:
(1)定义:具有以下两特点的试验称为古典概型:
①样本空间有限
e,e ,...,e
;
1 2 n
②等可能性 P
e
P
e
...P
e
。
1 2 n
第 14 页(2)计算方法
A中基本事件的个数
P A 。
中基本事件的总数
几何型概率:
如果试验E是从某一线段(或平面、空间中有界区域)上任取一点,并且所取得点
位于中任意两个长度(或平面、体积)相等的子区间(或子区域)内的可能性相同,则
所取得点位于中任意子区间(或子区域) A内这一事件(仍记作A)的概率为
A的长度(面积或体积)
P A 。
的长度(面积或体积)
n重伯努利概型及其概率计算:
(1)定义:只有两个结果A和A的试验称为伯努利试验,若将伯努利试验独立重复地
进行n次,则称为n重伯努利概型。
(2)二项概率公式
设在每次试验中,事件A发生的概率P A p 0 p1 ,则在n重伯努利试验中,
事件A发生k次的概率为B n, p Ckpk 1 p nk k 0,1,2,...,n
k n
考点二:一维随机变量及其分布
常用的离散型随机变量:
(1)01分布
若随机变量X 只有两个可能的取值0和1,其概率分布为
P X x px i 1 p 1x i,x 0,1
i i
则称X 服从01分布
(2)二项分布B n,p
设事件A在任意一次实验中出现的概率都是 p 0 p1 。X 表示n重伯努利试验中
事件A发生的次数,则X 所有可能的取值为0,1,2,...,n,且相应的概率为
P X k Ckpk 1 p nk ,k 0,1,2,...,n。
n
(3)几何分布
第 15 页若X 的概率分布为P ( X =k ( = ) 1 −p )k −1 p , ( 0