2023年高数证明(精选多篇).docx
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1、2023年高数证明(精选多篇) 推荐第1篇:高数证明1+1=2 1+1为什么等于2?这个问题看似简单却又奇妙无比。 在现代的精密科学中,特别在数学和数理逻辑中,广泛地运用着公理法。什么叫公理法呢?从某一科学的许多原理中,分出一部分最基本的概念和命题,对这些基本概念不下定义,而这一学科的所有其它概念都必须直接或间接由它们下定义;对这些基本命题(也叫公理)也不给予论证,而这一学科中的所有其它命题却必须直接或间接由它们中推出。这样构成的理论体系就叫公理体系,构成这种公理体系的方法就叫公理法。 1+1=2就是数学当中的公理,在数学中是不需要证明的。又因为1+1=2是一切数学定理的基础,所以它也是无法用
2、数学的方法证明的。 至于“1+1为什么等于2?”作为一个问题,没要求大家必须用数学的方法证明,其实只要说明为什么1+1=2就可以了,可以说这是定义,也可以说这是公理。不过用反证法还是可以证明的:假设1+1不等于2,则数学就是一锅粥,凡是用到数学的地方都是一锅粥,人类社会就乱了套了,所以1+1必须等于2。 1+1=2看似简单,却对于人类认识世界有非同寻常的意义。 人类认识世界的过程就像一个小孩滚雪球的过程:第一步,小孩先要用双手捧一捧雪,这一捧雪就相当于人类对世界的感性认识。第二步,小孩把手里的雪捏紧,成为一个小雪球,这个小雪球就相当于人类对感性认识进行加工,形成了概念。于是就有了1。第三步,小
3、孩把雪球放在地上,发现雪球可以粘地上的雪,这就相当于人类的理性认识。雪可以粘雪,相当于1+1=2。第四步,小孩把粘了雪的雪球在雪地上滚一下,发现雪球粘雪后越来越大,这就相当于人类认识世界的高级阶段,可以进入良性循环了。相当于2+1=3。1,2,3可以排成一个最简单的数列,但是可以演绎至无穷。 有了1只是有了概念,有了1+1=2才有了数学,有了2+1=3才开始了数学的无穷变化。 物理学与1+1=2的关系 人类认识世界的过程是一个由感性到理性,有已知到未知的过程。 在数学当中已知 1、 2、3,则可以至于无穷,什么是物理学当中的 1、 2、3呢?我认为:质量、长度、时间等基本物理概念相当于1,它们
4、是组成物理学宏伟大厦的砖和瓦;牛顿运动定律相当于2,它使我们有了真正的物理学和科学的物理分析方法;力学的相对性原理相当于3,使牛顿运动定律可以广泛应用。在经典物理学中一切都是确定无疑的,有了已知条件,我们就可以推出未知。 等到相对论的出现,一切都变了。现在相对论已经深入人心,即便是那些反对相对论的人,也基本上是认可相对论的结论的,什么时间可变、长度可变、质量可变、时空弯曲经典物理学认为光速对于不同的观测者是不同的(虽然牛顿是个唯心主义者)。相对论则认为光速对于不同的观测者是不变的(虽然我们是唯物主义者)。我们丢掉了经典物理学所有不变的东西,换来的是相对论唯一不变的东西-光速。我觉得就象是用许多
5、西瓜换来了一个芝麻一样,而且这个芝麻是很抽象的,它在真空中,速度最快,让你根本捉不到、摸不到。 我认为牛顿三条运动定律是真理,是完美的,是不容置疑的。质疑牛顿运动定律的人开口闭口说不存在绝对静止的物体,也不存在绝对不受外力的物体,却忘了上学时用的物理教材,开头都有绪论,绪论中都说:一切物质都在永恒不息地运动着,自然界一切现象就是物质运动的表现。运动是物质的存在形式、物质的固有属性还提到:抽象方法是根据问题的内容和性质,抓住主要因素,撇开次要的、局部的和偶然的因素,建立一个与实际情况差距不大的理想模型来研究。例如,“质点”和“刚体”都是物体的理想模型。把物体看作质点时,质量和点是主要因素,物体的
6、形状和大小时可以忽略不计的次要因素。把物体看作刚体形状和大小保持不变的物体时,物体的形状、大小和质量分布时主要因素,物体的变形是可以忽略不计的次要因素。在物理学研究中,这种理想模型是十分必要的。研究机械 运动的规律时,就是从质点运动的规律入手,再研究刚体运动的规律而逐步深入的。有人在故意混淆视听,有人在人云亦云,但听的人自己要想一想,牛顿用抽象的方法来分析问题,是符合马克思主义分析问题抓主要矛盾的指导思想的,否定了牛顿运动定律,我们拿什么来分析相对静止状态、匀速直线运动、自由落体运动? 看来相对论不但搞乱了我们的基本概念,还搞乱了我们的分析方法,这才是最危险的,长此以往,物理学将不再是物理学,
7、而是一锅粥,一锅发霉的粥! 我认为物理学发展的正确思路是先要从质量、长度、时间、能量、速度等基本物理概念的理解上着手,在物理学界开展一场正名运动,然后讨论牛顿运动定律是否错了,错的话错在哪里,最后相对论的对错也就不言自明了,也容易接受了。 推荐第2篇:考研高数:不等式证明的方法 凯程考研辅导班,中国最权威的考研辅导机构 2023考研高数:不等式证明的方法 不等式证明是考研数学试卷中的中上等难度题目,下面凯程网考研频道简单讲一下不等式的几种证明方法,希望考生能够详细地去做题验证,灵活把握。 利用微分中值定理:微分中值定理在高数的证明题中是非常大的,在等式和不等式的证明中都会用到。当不等式或其适当
8、变形中有函数值之差时,一般可考虑用拉格朗日中值定理证明。柯西中值定理是拉格朗日中值定理的一个推广,当不等式或其适当变形中有两个函数在两点的函数值之差的比值时,可考虑用柯西中值定理证明。 利用定积分中值定理:该定理是在处理含有定积分的不等式证明中经常要用到的理论,一般只要求被积函数具有连续性即可。基本思路是通过定积分中值定理消去不等式中的积分号,从而与其他项作大小的比较,进而得出证明。 除此之外,最常用的方法是左右两边相减构造辅助函数,若函数的最小值为0或为常数,则该函数就是大于零的,从而不等式得以证明。 其实看看凯程考研怎么样,最简单的一个办法,看看他们有没有成功的学生,最直观的办法是到凯程网
9、站,上面有大量学员经验谈视频,这些都是凯程扎扎实实的辅导案例,其他机构网站几乎没有考上学生的视频,这就是凯程和其他机构的优势,凯程是扎实辅导、严格管理、规范教学取得如此优秀的成绩。 辨别凯程和其他机构谁靠谱的办法。 凯程考研辅导班,中国最权威的考研辅导机构 任邢老师说,凯程如此优异的成绩,是与我们凯程严格的管理,全方位的辅导是分不开的,很多学生本科都不是名校,某些学生来自二本三本甚至不知名的院校,还有很多是工作了多年才回来考的,大多数是跨专业考研,他们的难度大,竞争激烈,没有严格的训练和同学们的刻苦学习,是很难达到优异的成绩。最好的办法是直接和凯程老师详细沟通一下就清楚了。 2 页 共 2 页
10、 推荐第3篇:考研高数证明题的解题方法 分析法,综合法,反证法,都是欧氏分析方法。欧氏分析方法起自于欧氏几何,早在公元前400年左右即为人类总结运用。 构造法是微积分学,代数学自身的方法。 分析法尽可能由已知条件挖掘信息,并以此为起点作逻辑推理。 一元微积分讲究条件分析。要用分析法,就需要对各个概念理解准确,强弱分明;推理有序,因果清晰。为了弥补非数学专业学生的“短板”,我建议大家把考研题目中出现頻率较高的典型条件,预先推个滚瓜烂熟。比如 已知条件“f(x)连续,且x趋于0时,lim(f(x)/x) = 1”的推理。 (见讲座(9)基本推理先记熟。) 已知条件“f(x)在点x0可导,且f (x
11、0) 0 ” 的推理。 (这是阐述“一点可导且导数大于0与一段可导且导数大0的差别;证明洛尔定理(费尔玛引理),达布定理,等的关键。 见讲座(11)洛尔定理做游戏;讲座(17)论证不能凭感觉。) 已知条件“非零矩阵AB = 0”的推理。 (见讲座(42)矩阵乘法很惬意。) 已知“含参的三阶方阵A能与对角阵相似,且A有二重特征值。计算参数。”的推理。 (见讲座(48)中心定理路简明。) “已知连续型随机变量X的分布函数或随机向量(X,Y)的密度函数,求函数型随机变量U = (x) 或U =(x ,y) ”的推理计算 (见讲座(78)分布函数是核心。) 一个娴熟的推导就是一条高速路啊。你非常熟练了
12、吗?! 综合法 由题目要证明的结论出发,反向逻辑推理,观察我们究竟需要做什么。 最典型的范例是考研数学题目“证明有点,满足某个含有函数及其导数的关系式”。 例设函数f (x)在闭区间0,1上连续,在开区间(0,1)内可导,且f (0) = 0,则区间(0,1)内至少有一点 ,使得 f () f (1) = f () f (1) 分析(综合法)即要证明 f () f (1) fb() f (1) = 0 点是运用某个定理而得到的客观存在。用x替换,就得到刚运用了定理,还没有把点代入前的表达式。即 f (x) f (1x) f(x) f (1x) = 0 (在点 x = 成立) 联想到积函数求导公
13、式 ,即(f (x) f (1x))= 0 (在点 x = 成立) 这就表明应该作辅助函数F (x) = f (x),证明其导数在(0,1)内至少有一零点。 易知F (0) = F (1) = 0,且F (x)在 a, b 连续,在(a, b)内可导,可以应用洛尔定理证得本题结论。当然,题型多种多样,但这总是一条基本思路。如果关系式中有高阶导数,那要考虑试用泰勒公式。反证法 。 这是大家都较为熟悉的方法。但是你也许没有注意到,用反证法简单可证的一个小结论,在微积分中有着很广的应用。粗糙地说,这就是 “A极限存在(或连续,或可导)+ B极限不存在 (或不连续,或连续不可导)= ?” 随便选一说法
14、用反证法,比如 如果,“连续A + 不连续B = 连续C” 则“ 连续C-连续A = 不连续B” 这与定理矛盾。所以有结论: 连续函数与不连续函数的和一定不连续。不过要注意,证明是在“同一个点”进行的。 作为简单逻辑结论,自然类似有: (同一过程中)A极限存在 + B极限不存在 = C极限一定不存在 (同一个点处)A可导 + B连续不可导 = C一定连续不可导 还可以在级数部份有: 收敛 + 发散 = 发散, 绝敛 + 条敛 = 条敛 对于乘法,由于分母为0时逆运算除法不能进行,必须首先限定以确保用反证法获得结论。比如 “若f(x)在点x0可导,且f(x0) 0,g(x)在点x0 连续不可导,
15、则 积函数y = f(x)g(x)在点x0一定连续不可导。” (见讲座(8)求导熟练过大关。) 对于积函数y = f(x)g(x)求极限,我们由此得到了一个小技术。即 “非零极限因式可以先求极限。”(见讲座(16)计算极限小总结。) (画外音:或是分子的因式,或是分母的因式,只要极限非0,就先给出极限,再“骑驴看唱本”。)构造法 (难以“言传”,请多意会。) 老老实实地写,实实在在地描述,水到渠成有结论。这是微积分自家的方法 “构造法”。但是在构造法思维过程中,往往也综合运用着分析法,综合法,反证法。 “证明有界性”,也许最能显示“构造”手段,即把变量的“界”给构造出来。*例 已知函数 f(x
16、)在 xa 时连续,且当x + 时f(x)有极限A ,试证明此函数有界。 分析本题即证,f(x) C 讨论有界性,我们只学了一个定理,在闭区间上连续的函数有界。本题中如何“管住”那个无穷的尾巴呢?那就看你能否体验条件“x + 时f(x)有极限A” ,即 “我们一定可以取充分大的一点x0,使得x x0时,总有f(x)A+1 ” 把半直线xa分成 a,x0 与 x x0两部分,就能“构造”得f(x) C (祥见讲座(9)基本推理先记熟。) 在讲座(11)“洛尔定理做游戏”中讲的“垒宝塔”游戏,在讲座(13)“图形特征看单调”中讲的“逐阶说单调”,都是构造法的讨论方式。 每完成一个题目,不妨想想用的
17、什么方法。你也许提高得更快。 推荐第4篇:高数中需要掌握证明过程的定理 高数中的重要定理与公式及其证明 (一) 考研数学中最让考生头疼的当属证明题,而征服证明题的第一关就是教材上种类繁多的定理证明。如果本着严谨的对待数学的态度,一切定理的推导过程都是应该掌握的。但考研数学毕竟不是数学系的考试,很多时候要求没有那么高。而有些定理的证明又过于复杂,硬要要求自己掌握的话很多时候可能是又费时又费力,最后还弄得自己一头雾水。因此,在这方面可以有所取舍。 应深受大家敬佩的静水深流力邀,也为了方便各位师弟师妹复习,不才凭借自己对考研数学的一点了解,总结了高数上册中需要掌握证明过程的公式定理。这些证明过程,或
18、是直接的考点,或是蕴含了重要的解题思想方法,从长远来看都是应当熟练掌握的。 由于水平有限,总结不是很全面,但大家在复习之初,先掌握这些公式定理证明过程是必要的。 1)常用的极限 ln(1+x)1-cosx1ex-1ax-1(1+x)a-1lim=1,lim= lim=1,lim=lna,lim=a,x0x0x0x0x0xx22xxx【点评】:这几个公式大家在计算极限的过程中都再熟悉不过了,但有没有人想 +x)=e与过它们的由来呢?事实上,这几个公式都是两个重要极限lim(1x01xsinx=1的推论,它们的推导过程中也蕴含了计算极限中一些很基本的方法技x0x巧。 证明: lim1ln(1+x)
19、ln(1+x)lim=1:由极限lim(1+x)x=e两边同时取对数即得lim=1。 x0x0x0xx ln(1+x)ex-1=1中,令ln(1+x)=t,则x=et-1。由于极限lim=1:在等式limx0x0xx过程是x0,此时也有t0,因此有limt0t=1。极限的值与取极限的符号et-1ex-1=1。 是无关的,因此我们可以吧式中的t换成x,再取倒数即得limx0x ax-1ax-1exlna-1lim=lna:=lim利用对数恒等式得lim,再利用第二个极限可x0x0x0xxxexlna-1exlna-1ax-1=lnalim=lna。因此有lim=lna。 得limx0x0xlna
20、x0xx (1+x)a-1lim=a:利用对数恒等式得 x0x(1+x)a-1ealn(1+x)-1ealn(1+x)-1ln(1+x)ealn(1+x)-1ln(1+x)lim=lim=alim=alimlim=ax0x0x0x0x0xxaln(1+x)xaln(1+x)x上式中同时用到了第一个和第二个极限。 xx2sinsin1-cosx1-cosx12=1lim2=1。lim=limlim=:利用倍角公式得 x222x0x0x0x0xx22x22222)导数与微分的四则运算法则 (uv)=uv, d(uv)=dudv(uv)=uv+uv, d(uv)=vdu+udv uvu-uvuvdu
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