专升本高等数学(高数一)的公式众多,涵盖了极限、连续、导数、微分、积分、微分方程等多个方面。以下是一些常用的公式及其应用。
极限与连续
极限的基本性质
- 唯一性:如果函数在某点的极限存在,则该极限是唯一的。
- 局部保号性:如果函数在某区间内单调,则在该区间内保持同号。
- 局部有界性:如果函数在某区间内有界,则在该区间内存在极限。
极限的四大运算法则
- 和差法则:若lim f(x) = a,lim g(x) = b,则lim[f(x) ± g(x)] = lim f(x) ± lim g(x)。
- 积法则:若lim f(x) = a,lim g(x) = b,则lim[f(x) · g(x)] = lim f(x) · lim g(x)。
- 商法则:若lim f(x) = a,lim g(x) = b(b ≠ 0),则lim[f(x) / g(x)] = lim f(x) / lim g(x)。
- 幂法则:若lim f(x) = a,则lim[f(x)^n] = a^n。
两个重要极限
- lim(x→0) sin(x) / x = 1
- lim(x→0) (1 + x)^(1/x) = e。
导数与微分
导数的定义
- 导数公式:f'(x) = lim(Δx→0) [f(x + Δx) - f(x)] / Δx。
基本初等函数的导数公式
- 幂函数:(x^n)' = nx^(n-1)
- 指数函数:(e^x)' = e^x
- 对数函数:(ln x)' = 1/x
- 三角函数:(sin x)' = cos x,(cos x)' = -sin x,(tan x)' = sec^2 x。
导数的运算法则
- 和差法则:(f(x) ± g(x))' = f'(x) ± g'(x)
- 积法则:(f(x)g(x))' = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)
- 商法则:(f(x)/g(x))' = [f'(x)g(x) - f(x)g'(x)] / [g(x)]^2。
积分
不定积分的基本公式
- ∫ k dx = kx + C
- ∫ x^n dx = (1/(n+1))x^(n+1) + C(n ≠ -1)。
基本积分表
- ∫ sin x dx = -cos x + C
- ∫ cos x dx = sin x + C
- ∫ tan x dx = -ln|cos x| + C
- ∫ cot x dx = ln|sin x| + C。
定积分的性质
- 线性性质:∫[af(x) + bg(x)] dx = a∫f(x) dx + b∫g(x) dx
- 积分区间可加性:∫_a^b [f(x) ± g(x)] dx = ∫_a^b f(x) dx ± ∫_a^b g(x) dx
- 积分与导数的关系:∫ f'(x) dx = f(x) + C。
多元函数微积分
偏导数
对于多元函数z = f(x, y),其偏导数分别为∂z/∂x和∂z/∂y。
全微分
dz = (∂z/∂x)dx + (∂z/∂y)dy。
二重积分
在直角坐标系和极坐标系下的计算方法。
专升本高数一的公式涵盖了极限、连续、导数、微分、积分、微分方程等多个方面。掌握这些公式对于解决高数问题至关重要。建议同学们利用碎片化时间进行复习和巩固,以便在考试中灵活运用这些公式。