高等数学求导公式打印版(共15页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上I.基本函数的导数01.;02.;03.;04.;05.;06.;07.;08.;09.;10.;11.;12.;13.;14.;15.;16.。II.和、差、积、商的导数01.;02.;03.;04.。III复合函数的导数若,则或 。专心-专注-专业l 计算极限时常用的等价无穷小 l 两个重要极限: l 若 ,则 l 罗尔定理:若在上连续,在内可导,且,则存在一,使。l 拉格朗日中值定理:若在上连续,在内可导,则存在一,使得。l 柯西中值定理:若、在上连续,在内可导,且则存在一,使得,则。l 罗必达法则:若(1),(2)及在(或)处存在,且,(3)存在(或),则。l 泰勒公式: 其中: ,。l 马克劳林公式: 其中:,。1. 2. 3. 4. 5. 6. l 驻点:导数为零的点拐点:,则称在上是凸的,则称在上是凹的,若曲线在两旁改变凹凸性,则称为曲线的拐点。l 凹凸性判断(充分条件):设存在,若时,则曲线是为凸的,若时,则曲线是为凹的。设曲线方程,具有二阶导数,则函数在的曲率为:(工程中,若时,)。基本积分公式: ; * * * * *l 基本积分方法1换元法:(1)设具有原函数,而可导,则有:;(2)设在区间上单调可导,且,又设具有原函数,则有:。2分布积分法: 3.有理函数积分: 4.万能代换(三角函数的有理式的积分):设,则,。l 。l 定积分中值定理: 。l 定理:如果函数在区间上连续,则积分上限的函数 在上具有导数,并且它的导数是 l 定积分换元公式: , 。l l 定积分的分步积分: l 弧长计算公式: ; ,;,。向量代数l 定比分点公式:。l 数量积: , 。l 向量积: 。l 平面Ø 平面的一般方程:(向量为平面法向量)。Ø 平面点法式方程:。Ø 平面的截距式方程:(为平面在三个坐标轴上的截距)。Ø 两个平面的夹角:两个平面方程为:平面:,平面:,则两平面的夹角的余弦为:。Ø 两平面平行的条件: 。Ø 两平面垂直的条件: 。Ø 点到平面的距离:平面:,平面外一点:,则点M到平面的距离:。l 空间直线Ø 两个平面的交线:。Ø 点向式方程:直线上的一点,直线的一个向量,则直线方程为:,参数方程为:Ø 两直线的夹角:,则两直线的夹角余弦为:。两直线平行:,两直线垂直:,Ø 两直线共面(平行或相交):两直线:,共面的条件:。Ø 直线与平面的夹角平面: ,直线:若直线与平面相交,夹角:;若直线与平面平行:;若直线与平面垂直:。l 多元函数微积分1.方向导数: (为轴到方向的转角)2.梯度: 3.二元函数的极值:,。令,。当时具有极值,且当时具有极大值,当具有极小值;当时没有极值;当时可能有极值,也可能没有极值,还需令作讨论。3.二重积分的计算4.曲面的面积计算: 平面薄片的重心: 平面薄片的转动惯量: 5.三重积分的计算:l 曲线积分和曲面积分1.对弧长的曲线积分: 2.对坐标的曲线积分: 3.对曲面的积分:4.对坐标的曲面积分:l 无穷级数Ø 收敛级数的基本性质:1.如果级数收敛于和,则它的各项同乘以一个常数所得的级数也收敛,且其和为。2.如果级数、分别收敛于和、,则级数也收敛,且其和为。3.在级数中去掉、加上或者改变有限项,不会改变级数的收敛性。4.如果级数收敛,则对这级数的项任意加括号所成的级数仍收敛,且其和不变。5.(级数收敛的必要条件)如果级数收敛,则它的一般项趋于零,即。Ø 常数项级数的审敛法:定理1.正项级数收敛的充分必要条件是:它的部分和数列有界。定理2(比较审敛法).设和都是正项级数,且。若级数收敛,则级数收敛;反之,若级数发散,则级数发散。推论1.设和都是正项级数,如果级数收敛,且存在自然数,使当时有成立,则级数收敛;如果级数发散,且当时有成立,则级数发散。推论2. 设为正项级数,如果有,使,则级数收敛;如果,则级数发散。定理3(比较审敛法的极限形式). 设和都是正项级数,如果,则级数和级数同时收敛或同时发散。定理4(比值审敛法,达朗贝尔(DAlembert)判别法).若正项级数的后项于前项之比值的极限等于:,则当时级数收敛;(或)时级数发散;时级数可能收敛也可能发散。定理5(根值审敛法,柯西判别法). 设为正项级数,如果它的一般项的次根的极限等于:,则当时级数收敛;(或)时级数发散;时级数可能收敛也可能发散。定理6(莱布尼茨定理).如果交错级数满足条件:(1),(2),则级数收敛,且其和,其余项的绝对值。定理7.如果级数绝对收敛,则级数必定收敛。Ø 幂级数定理1(阿贝尔(Abel)定理).如果级数当时收敛,则适合不等式的一切使这幂级数绝对收敛;反之,如果级数当时发散,则适合不等式的一切使这幂级数发散。推论:如果幂级数不是仅在一点收敛,也不是在整个数轴上都收敛,则必有一个完全确定的正数存在,使得:当时,幂级数绝对收敛;当时,幂级数发散;当与时,幂级数可能收敛也可能发散。定理2.如果,其中、是幂级数的相邻两项的系数,则这幂级数的收敛半径性质1. 设幂级数的收敛半径,则其和函数在区间内连续。如果幂级数在(或)也收敛,则和函数在(或)连续。性质2.设幂级数的收敛半径,则其和函数在区间内是可导的,且有逐项求导公式,其中,逐项求导后得到的幂级数和原级数有相同的收敛半径。性质3.设幂级数的收敛半径,则其和函数在区间内是可积的,且有逐项积分公式,其中,逐项积分后得到的幂级数和原级数有相同的收敛半径。l 欧拉公式: l 傅立叶级数 Ø 函数展开成傅里叶级数 (是周期为的周期函数)其中:定理(收敛定理,狄利克雷(Dirichlet)充分条件):设是周期为的周期函数,如果它满足:(1)在一个周期内连续或只有有限个第一类间断点,(2)在一个周期内至多只有有限个极值点,则的傅里叶级数收敛,并且:当是的连续点时,级数收敛于;当是的间断点时,级数收敛于。定理. 设是周期为的函数,在一个周期上可积,则(1)当为奇函数时,它的傅里叶系数为:(2)当为偶函数时,它的傅里叶系数为:Ø 周期为的周期函数的傅里叶级数定理:设周期为的周期函数满足收敛定理的条件,则它的傅里叶级数展开式为:其中系数为:当为奇函数时, 其中系数为:当为偶函数时,其中系数为:l 微分方程:Ø 齐次方程: Ø