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高等院校非数学类本科数学课程. 高等数学 A1. —— 一元微积分学. 主讲:马传秀老师 电话: 13873112723 邮箱: 942754592 @ qq .com. 首先, 理 解 基本 概念 。数学中有很多概念。概念反映的是事物的本质 , 弄清楚了它是 如何定义的、有什么性质,才能真正地理解一个概念。. 其次, 掌握 基本 理 论(定理性质推论结论等) 。定理是一个正确的命题,分为条件和结论两部分。对于定理除了要掌握它的条件和结论以外,还要搞清它的适用范围,做到有的放矢。.
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高等院校非数学类本科数学课程 高等数学A1 —— 一元微积分学 主讲:马传秀老师 电话:13873112723 邮箱:942754592@qq.com
首先,理解基本概念。数学中有很多概念。概念反映的是事物的本质,弄清楚了它是如何定义的、有什么性质,才能真正地理解一个概念。
其次,掌握基本理论(定理性质推论结论等)。定理是一个正确的命题,分为条件和结论两部分。对于定理除了要掌握它的条件和结论以外,还要搞清它的适用范围,做到有的放矢。
第三,熟悉基本方法。在弄懂例题的基础上做适量的习题。要特别提醒的是,课本上的例题都是很典型的,有助于理解概念和掌握定理,要注意不同例题的特点和解法。做题时要善于总结——不仅总结方法,也要总结错误。这样,做完之后才会有所收获,才能举一反三。
第四,理清脉络。对所学的知识要有一个整体的把握,及时总结知识体系,这样不仅可以加深对知识的理解,还会对进一步的学习有所帮助。
达朗贝尔 告诫学习他的学生们: 坚持, 你就会有信心.
成绩的构成 三次机试,各占10%, 平时10%, 作业10%, 期末50%。
参考书目: 高等数学 同济大学主编 高等教育出版社 吴赣昌老师的教案
函数(2学时,第一章) (与中学内容相衔接,以复习为主。) 1. 理解函数和概念,了解反函数和复合函数的概念。 2. 了解函数的单调性、有界性、奇偶性和周期性,熟悉基本初等函数的性质及其图形。 3. 理解初等函数的概念,会建立简单实际问题中的函数关系式。
函数的概念与基本性质 一、函数的概念 二、函数的基本性质 三、函数的代数运算 四、反函数
一、函数的基本概念 1. 函数的定义
2.函数的表示法 解 析 法 表 格 法 图 示 法
3. 求函数定义域举例 数学分析的主要研究对象是函数,确定函数的 定义域是一件十分重要的事情。 通常依据:分式的分母不能为零;负数不能开 偶次方;已知的一些函数的定义域;物理意义;几 何意义等来确定函数的定义域。
解 例1 由负数不能开偶次方, 得 由对数函数的定义域, 得 由分母不能为零, 得 综上所述,该函数的定义域为 D = ( 1, 2 ) 。
例2 解 故
解 例3 故
解 例4 的定义域。 求 y y = sgn x 1 O x 1 该函数称为符号函数,其定义域为 也称为克朗涅哥函数
y = [ x ] = “整数” “整数”+“正的纯小数” 或“零” 例5 将x表示为: 函数 称为取整函数,它是一个分段函数。 [ x ]:不大于x的最大整数
狄利克雷是德国数学家,他以出色的数学才 能,以及在数论、分析和数学物理方程等领域的 杰出成果,成为继高斯之后与雅可比齐名的德国 数学界的核心人物之一。 例6 狄利克雷函数就不能作出几何图形. Dirichlet 1805—1859
二、函数的基本性质 单调性 有界性 奇偶性 周期性
函数的单调性是一个局部性的 性质, 它与所讨论的区间I 有关.
我们以后将运用微积分的方法研究函数的单调性。我们以后将运用微积分的方法研究函数的单调性。 例7 画画图就一目了然.
2. 有界性 有 界 有界性 有上界 有下界
函数有界性的定义 设函数 y = f ( x ) 在区间 I 上有定义。 若存在实数 A , B , 使对一切 x I恒有 A f ( x ) B 则称函数 y = f ( x ) 在区间 I上有界。 否则, 称函数 y = f ( x ) 在区间 I上无界。
函数有界示意图 y y B O x B y = f ( x ) O x y = f ( x ) A A
设函数 y = f ( x ) 在区间 I 上有定义。 若存在实数 M (可正, 可负),对一切 xI 恒有 f ( x )≤ M y = f ( x ) 成立,则称函数 y = f ( x ) 在区间 I 上是上方有界的, 简称有上界。
设函数 y = f ( x )在区间 y = f ( x ) I上有定义。 若存在实数 m (可正, 可负), 对一切 xI恒有 f ( x )≥m 成立,则称函数 y = f ( x ) 在区间 I上是下方有界的, 简称有下界。
y B O x A 在区间 I 上: 函数 y = f ( x ) 有界 f ( x ) 既有上界又有下界.
间 I上的下确界,记为 间I 上的上确界,记为 若函数 在区间 I 上有上界,则必有 若函数 在区间 I上有下界,则必有 可以证明:有上(下)界的函数必有上(下)确界. 无穷多个上界,所有上界中最小者称为函数在区 有上(下)界的函数是否必有上(下)确界? 无穷多个下界,所有下界中最大者称为函数在区
提一个问题: 如何证明或判断函数无界?
函数 y = f (x) 在区间 I上无界, 则不论M >0 的值取得多么大, 总 使得| f ( x0) | > M成立。 证明或判断无界,通常依据:
解 故函数 在任何一个有限区间内有界。 在其定义域内是无界的。 例8 易知:
3. 奇偶性 设函数 y = f ( x ) 的定义域 Df 关于坐标原点对称。 若x Df , 有 若x Df , 有 f ( x ) = f ( x ) f ( x ) = f ( x ) 成立,则称f ( x ) 成立,则称f ( x ) 为偶函数。 为奇函数。 奇函数的图形 关于坐标原点对称。 偶函数的图形 关于 y轴对称。
2) 3) 4)既不是奇函数又不是偶函数 1) 例9 6) 5) 4) 7) 指出下列函数在其定义域内 哪些是奇函数,哪些是偶函数:
定理 在关于坐标原点对称的区间 I内: 两个偶(奇)函数之和仍是一偶(奇)函数。 两个偶(奇)函数之积均为一个偶函数。 一个偶函数与一个奇函数之积是一个奇函数。
定理 在关于坐标原点对称的区间 I内有 定义的任何一个函数f ( x ),均可表示为 区间 I 内的一个偶函数与一个奇函数之和 的形式。
4. 周期性 设函数 y = f ( x ) , x (, ) 。 若存在 0 , 对一切 x (, ) 恒有 y = f ( x ) = f ( x ) , 则称 f ( x )为周期函数,称为函数 f ( x ) 的一个周期。
通常所说的周期是 如果一个周期函数有最小正周期 存在, 记为 T = min { } , > 0 则称 T 为周期函数的周期。
例10 =2k ( k Z且 k 0) 均为函数 y = sin x 的周期,而它的最小正周期为 T = min{ 2k }= 2 kZ+ 故称正弦函数 y = sinx 的周期为2 。 P21 第5,7行有误。
三、函数的代数运算 函数的加减乘除
如何判断两个函数是否相同? 判断函数相同 定义域与对应规则均相同的两个函数相同。
解 例11
解 例12
设有映射 如果对于映射 称之为函数 与 代入 及 复合而成的复合函数。 消去 u后, 就有 的定义域 ( 或定义域的一部分 )中 那么, 将 复合函数 的每一个 x所对应的 u值,都属于 f (u) 的定义域Df , 其中,u称为中间变量。
· · 复合函数 · · · ? 如何 描述