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考研数学公式手册随身看(打印版).pdf

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目 录 一、高等数学 ...................................................................................... 1 (一) 函数、极限、连续 ..................................................... 1 (二) 一元函数微分学 ......................................................... 4 (三)一元函数积分学 ......................................................... 11 (四) 向量代数和空间解析几何 ....................................... 16 (五)多元函数微分学 ......................................................... 24 (六)多元函数积分学 ......................................................... 30 (七)无穷级数 ..................................................................... 34 (八)常微分方程 ................................................................. 40 二、线性代数 .................................................................................... 44 (一) 行列式 ....................................................................... 44 (二)矩阵 ............................................................................. 45 (三) 向量 ........................................................................... 48 (四)线性方程组 ................................................................. 50 (五)矩阵的特征值和特征向量 ......................................... 51 (六)二次型 ......................................................................... 53 三、概率论与数理统计 .................................................................... 55 (一)随机事件和概率 ......................................................... 55 (二)随机变量及其概率分布 ............................................. 58 (三)多维随机变量及其分布 ............................................. 60 (四)随机变量的数字特征 ................................................. 63 (五)大数定律和中心极限定理 ......................................... 65 (六)数理统计的基本概念 ................................................. 66 (七)参数估计 ..................................................................... 68 (八)假设检验 ..................................................................... 70 经常用到的初等数学公式 ................................................................ 72 平面几何 ............................................................................ 76 考试内容 函数和隐 函数 基本初等 函数的性 质及其图 形,初等函 数,函数关 系的建立: 数列极 限 与函数 极 限的定 义 及其性质, 函数的 左 极限与 右 极限 无穷小和 无穷大的 概念及其 1 2 一、高等数学 (一) 函数、极限、连续 公式、定理、概念 函数:设有两个变量x 和 y ,变量x 的定义域为 D ,如果对于 D 中的每 一个 x 值,按照一定的法则,变量 y 有一个确定的值与之对应, 则称变量 y 为变量 x 的函数,记作: yf x= ( ) 基本初等函数包括五类函数: 1 幂函数: = yx ( R m m ) ; 2 指数函数 y a= x ( a > 且 1a „ 0 ); x y = ( loga == yxyxy a > 且 1a „ 3 对数函数: 0 = 4 三角函数:如 sin,cos,tan x 5 反三角函数:如 = == yxyxy arcsin,arccos,arctan x 等. ); 等; 初等函数:由常数 C 和基本初等函数经过有限次四则运算与有限此复合 步骤所构成,并可用一个数学式子表示的函数,称为初等函 数. = fxAfxfx ) = = A - + 0 0 lim()()( x x 0 ==+ lim()()(),lim() xxx fxAfxAaxa x 0 x 0 0 =其中 0 3(保号定理) fxAA lim(),0(0), x 设 x 0 =><$ A 又或 > 0 则 一个 d , -+„> xxxxxfxf xd 时 (,),()0(()0) 当且 00 = lim)0,lim() 设 ( a x < d 0 b 0 x = , 或 1 ˛ fi fi fi fi ˛
关系,无穷 小的性 质 及无穷 小 的比较 记为 (x)=o((x)). a b x ( ) x ( ) x ( ) x ( ) x ( ) x ( ) = = ) (2)lim,() a b a (3)lim(0),() b a (4)lim1,() b 若 若 a (1)lim0,() b x ( ) = 若则是比 ( x ( ) ) a x b x 高阶的无穷小, 若则是比(低阶 = ¥ ) a x b x 的无穷小, ccx ) 则 与 ( 是同阶无穷小, x a b 则 与 ( 是等价的无穷小, a b x x a b 记为 (x)(x) x ( ) a (5)lim(0),0,() 若则是 ( x k ( ) b =„ cckx ) > x a b 的k阶无穷小 常用的等阶无穷小:当 x fi 时 0 x x sin arcsin x tan x arctan + x ) ln(1 1x e x ,  1cos x  + (1) x 1 1n 1 2  2 x 1 n x 无穷小的性质 (1) 有限个无穷小的代数和为无穷小 (2) 有限个无穷小的乘积为无穷小 (3) 无穷小乘以有界变量为无穷小 Th 在同一变化趋势下,无穷大的倒数为无穷小;非零的无穷小的倒数 为无穷大 极限的四 则运算 fxAgx lim(),lim() B= . = 则 (1) lim(()()) –= – fxgxA B ; (2)lim()( ) fxgxA B =  ; fx ( ) (3)lim(0) gx ( ) A B = B 1 ()()(), j 夹逼定理)设在 的邻域内,恒有 ( xxfx x 0 f 且 = xx lim()lim() xxx j x 0 A f , 0 = 则 fx lim( ) x x 0 = A 2 单调有界定理:单调有界的数列必有极限 3 两个重要极限: (1)lim 0 x x sin x = 1 + (2)lim(1) x 0 1 ex x = 重要公式: lim x n +++ axaxax a n 01 +++ bxbxbx b m 01 m 1 1 + L 1 + L 1 n m = n m a 0 b 0 0, = n m , < n m > n m , limarctan fi+¥ x x p = 2 4 几个常用极限特例 lim1,n n = n = - x p 2 limarctan x limarccot x x limarccot0, = = x p = fi+¥ x lime0,x xfi 极限存在 的两个准 则:单调有 界准则 和 夹逼准则, 两个重 要 极限: lime xfi+¥ x = ¥ , x+ lim1, x fi+ x 0 = 函数连续 的概念:函 数间断 点的类 型:初等函 数的连 续 性:闭区间 上连续 函 数的性质 连续函数在闭区间上的性质: (1) (连续函数的有界性)设函数 ( ) f x 在[ ],a b 上连续,则 ( ) f x 在[ ],a b 上有界,即 $ 常数 0M > ,对任意的 [ xa b˛ ], ,恒有 ( ) fx M£ . (2) (最值定理)设函数 ( ) f x 在[ ],a b 上连续,则在[ ],a b 上 ( ) f x 至少取得最大值与最小值各一次,即 ,x h 使得: 2 3 „ - - - „ £ £ fi fi fi fi fi - - - fi ¥ - ¥ fi ¥ fi - ¥ fi - ¥ - ¥ $
( ) = ffxa bx ( ) = ffxa bh { max, ax b { min, ax b } ( ) , x } ( ) , h [ [ ] ] ; . 切线和 法线 (3) (介值定理)若函数 ( ) f x 在[ ],a b 上连续, m 是介于 ( f a 与 ) f b (或最大值 M 与最小值 m )之间的任一实数,则在[ ( ) ],a b 上至少 $ 一个x ,使得 ( fa ) xm =£ b . ( x ) (4) (零点定理或根的存在性定理)设函数 ( ) f x 在[ ],a b 上连 续,且 ( ) faf b ( ) < ,则在( ),a b 内至少 $ 一个x ,使得 0 ( fa x ) ( =< < b 0. x ) (二) 一元函数微分学 对应公式、定理、概念 1导数定义 : = f x '()lim 0 或 f = x '()lim 0 + fxxf x ) ()(  0 x  0 x x 0 fxf x ()( x  ) x 0 0 (1) x 0 (2) 导数和微 分的四则 运算,初等 函数的导 数, 0 右导数: 0 0 0 + 0 = 0 0 f x 在 0x 处的左、右导数分别定义为: 2 函数 ( ) 左导数: 0 00 fxxx +D fxxfxfxf x ()()()( ) ) xx ===+ D x ()limlim,( x xx 0 +D fxxfxfxf x ()()()( ) xx x ()limlim 0 xx = 00 f + x + x 0 f x 在 0x 处可微 x Th1: 函数 ( ) Th2: 若函数 yf x= ( ) 在点 0x 处可导,则 f x ( ) 在 0x 处可导 ( ) yf x= 不成立.即函数连续不一定可导. f x¢ 存在 0( = x ()( 0 fxf ) ) + 0 Th3: 4 设函数 在处可导 fxxxfxMx y= ()()(, ) 0 切 线方程: 法 线方程: = x yyfxx -'()( 00 yyxxf 00 =- x -(),'()0. ,则在 处 的 0 0 ) 0 1 0 x '( f ) 0 四则运算法则:设函数 (1) ( (2) ( + vv x= 在点 x 可导则 uu x= ( ) –= duvdudv ( ) duvudvvdu= ( ) , ( ) + v¢ –= uvu ) ¢= )uvuvvu ()(0)uvuuv ¢ = v (3) v d ( = )uvduudv v 2 v 2 v 基本导数与微分表 (1) y c= (常数) y¢ = 0 dy = 0 (2) y xa= (a 为实数) ¢ = y xaa - 1 dyxdx aa - = 1 (3) y a= x ¢ = ya a lnx dyaadx= lnx 特例 (e) x ¢ = e x ddx = (e) e x x x = dydx 1 a ln ¢ = 1 x x x dxdx (ln ) = 1 x dxxdx = (sin)cos = - dxxdx (cos)sin = 2 sec x dxxdx = (tan)sec 2 csc x dxxdx = - (cot)csc dxxxdx = (sec)sectan dxxxdx = - (csc)csccot (4) ¢ = y 1 ln x a 特例 = y ln x (ln )x (5) (6) (7) (8) (9) (10) = = = = = = y y y y y y sin cos x x ¢ = y ¢ = - y tan x y ¢ = cot x y ¢ =-= - sec csc x x ¢ = yx ¢ = - yx x cos sin 1 cos 2 1 sin 2 x sectan x csccot ¢ = x y (12) = y arccos x ¢ = - y 2 2 dxdx (arcsin ) = dxdx (arccos ) = - 1 1 2 x 1 1 2 x 1 1 2 x 1 1 2 x 5 在点 0x 处连续,反之则 (11) = y arcsin x 考试内容 导数和微 分的概念 左右导数 导数的几 何意义和 物理意义 函数的可 导性与连 续性之间 的关系,平 面曲线的 £ £ ˛ £ £ ˛ £ fi - fi - - - - - D fi fi - - ¢ D - D fi fi - - ¢ D - - ¢ ¢ - - „ ¢ ¢ – – ¢ ¢ ¢ ¢ - „ - - - - -
(13) = y arctan x ¢ = y 1 (14) = y arccot x ¢ = - y (15) yshx= (16) ychx= ¢ = ychx yshx¢ = 2 1 + x 1 + x 1 2 dxdx (arctan ) = 1 dxdx (arccot = - ) dshxchxdx= ( dchxshxdx= ( ) ) 2 1 + x 1 + x 1 2 1 反函数的运算法则: 设 f x¢ 续,在点 x 处可导且 () yf x= ( ) 在点 x 的某邻域内单调连 „ ,则其反函数在点 x 所对应的 0 复合函数, 反函数,隐 函数以及 参数方程 所确定的 函数的微 分 法, 高阶导数, 一阶微 分 形式 的 不 变性 = dy dx y 处可导,并且有 1 dx dy 2 复合函数的运算法则:若 在对应点 m ( 导,且 ( )x yf = m j= xm j ()( ) dy dx m j= ( )x 在点 x 可导,而 xj (()) = yf y ) f m ( = 在点 x 可 )可导,则复合函数 3 隐函数导数 (1)方程两边对 x 求导,要记住 y 是 x 的函数,则 y 的函数是 的求法一般有三种方法: x 的复合函数.例如 1 y , 2y , ln y , e y 等均是 x 的复合函数. 对 x 求导应按复合函数连锁法则做. Fx y (, (2)公式法.由 (,) Fx y x (, dy dxFx y = 知 0 = - y ) ) xFx y¢ ,其中, (, ) , 微分中值 定理,必达 法则, 泰勒公式 yFx y¢ (, ) 分别表示 (, Fx y 对 x 和 y 的偏导数 ) (3)利用微分形式不变性 常用高阶导数公式 a=> (1) ()( ) aaa ()ln(0)(e) xnxnxn x e = (2) (3) (sin)sin( ( =+ kxkkx n n n ) n (cos)cos( ( =+ kxkkx n n ) ) ) p 2 p 2 6 (4) = xmm-m-n+ x ()(1)(1) mnm-n ( ) L (5) (ln)(1)n ()(1) x = - n (6)莱布尼兹公式:若 ()( ) n (1)! x n ux,v x 均 n 阶可导,则 uvcu v= ( ) niin-i ()()( ) n i= 0 n ,其中 (0)u= u , (0)v= v Th1(费马定理)若函数 ( ) f x 满足条件: f x 在 0x 的某邻域内有定义,并且在此邻域内恒有 (1)函数 ( ) fxf x£ ()( ) 0 或 fxf x‡ ()( ) , 0 (2) ( ) f x 在 0x 处可导,则有 f x¢ 0() = 0 f x 满足条件: Th2 (罗尔定理) 设函数 ( ) (1)在闭区间[, ]a b 上连续; (2)在 (, )a b 内可导,则在 (, )a b 内 $ 一个x ,使 Th3 (拉格朗日中值定理) 设函数 ( ) (1)在 [, ]a b 上连续;(2)在 (, )a b 内可导;则在 (, )a b 内 $ 一个 x ,使 fbf a ()( ) f x 满足条件: = 0 f x¢ () ¢= f ( ) x b a Th4 (柯西中值定理) 设函数 ( ) (1)在[, ]a b 上连续;(2)在 (, )a b 内可导且 ( ) 则在 (, )a b 内 $ 一个 x ,使 f x , ( )g x 满足条件: f x¢ , ( ) = f fbfa ()()( ) gbga ()()( ) g x x g x¢ 均存在,且 () g x¢ 0 洛必达法则: 法则Ⅰ ( 0 0 ( ) = fxg x lim0,lim xxx x 0 型)设函数 ( ) fxg x , ( ) 满足条件: ( ) = ; ( ) fxg x , ( ) 在 0x 的邻域内可导 0 0 (在 0x 处可除外)且 ( ) g x¢ 0 ; lim x x 0 ( ) f x ¢ 存在(或 ¥ ( ) g x ).则 ( ) x fxf = limlim ( ) gxg x xxx x 0 ( ) ( ) . 0 7 ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ - - - - „ ¢ - ¢ - fi fi „ fi ¢ fi fi ¢ ¢
法则 I¢ ( 0 0 ( ) = fxg x lim0,lim x 型)设函数 ( ) fxg x , ( ) 满足条件: ( ) 0 x = ; $ 一个 0X > ,当 x X> 时, ( ) fxg x , ( ) 可导,且 ( ) g x¢ ( ) f x ¢ 存在(或 ¥ ( ) g x 0 ; lim x x 0 ).则 ( ) fxf x = limlim ( ) gxg x xxx x 0 ( ) ( ) . 0 法则Ⅱ( ¥ 型) 设函数 ( ) fxg x , ( ) =¥= ¥ ; fxg x lim,lim xxx ( ) x 0 0 ( ) 满足条件: ( ) fxg x , ( ) 在 0x 的邻域内可 导(在 0x 处可除外)且 ( ) g x¢ 0 ; lim x x 0 ( ) f x ¢ 存在(或 ¥ ( ) g x ).则 ( ) fxf x = limlim ( ) gxg x xxx x 0 ( ) ( ) . 0 同理法则 II¢ ( ¥ 型)仿法则 I¢ 可写出 f x 在点 0x 处的某邻域内具有 1n + 阶导 泰勒公式: 设函数 ( ) 数,则对该邻域内异于 0x 的任意点 x ,在 0x 与 x 之间至少 $ 一个x ,使得 =+-+- fxfxfxxxfxx ()()()()()( x 0000 + ) 0 +- ( f x ( n ) + 0 n ! ) ()( ) xxR x n 0 1 2 ! n 2 L 其中 Rxx ()( n = x x+ f ( ) n (1) ) + n (1)! n + 1 称为 ( ) f x 在点 0x 处的 n 阶泰勒余 0 项.令 0 x = ,则 n阶泰勒公式 0 =++++ fxffxfxxR x ()(0)(0)(0)( ) 1(0) + 2! 2 L ( f n ) n ! n n ……(1) 函数单调 性的判别, 函数的极 值,函数的 图形的凹 凸性,拐点 = Rx n ( ) 其中 x+ f ( ) n (1) x + n (1)! x = 处的泰勒公式 常用五种函数在 0 0 + 1 n ,x 在 0 与 x 之间.(1)式称为麦克劳林公式 x e =++++ xxx 1 21 + 2!!(1)! L e 1 n 或 =++++ 1( 1 xxxo x ) 2! 2 + L n 1 n ! =-+++ sinsinsin( xx 31 x 3!!2(1)! ) L xnx n + n 2 + x n 1 + n x n p n + n n 1 + n 或 =-++ 1 xxo x 3!! 3 =-+++ cos1coscos( x 或 ln(1)(1) +=-+-+- xxx 2 ) x L 1 2!!2(1)! 211cos( =-++ ) 2!! 11(1) + x 23 23(1)(1 xo x +L 2 x n xnx n + n n n p ) sin( n p 2 + n n 1 + n +L 2 n p x n n 1 n L ) x x + 1 p + 1 p n x nn n n x n n x + + 1 x n + 1 + n n n 或 (1) +=+++ xmxx m 1 + =-+-+- 1 xxxo x 2 23 1 + 3 - + (1)(1)(1) 2! mmmmm n 2 + - + mmm n (1)(1) L + n (1)! L (1)( 1 n ) L x L n ! x +- nm n (1 1 + x ) 1 或 (1) +=++ xmx m 1 m m (1) + x 2 ! 2 L + + mmm n (1)(1) L n ! 1 函数单调性的判断: + xo x n ( n ) Th1 设函数 ( ) (或 '() f x 在 (, )a b 区间内可导,如果对 f x > 0 f x 在 (, )a b 内是单调增加的(或单调减少) ,都有 '() xa b (, ) x < ),则函数 ( ) 0 f Th2 (取极值的必要条件)设函数 ( ) f x 在 0x 处可导,且在 0x 处取极值, 8 9 fi ¥ fi ¥ „ fi ¢ fi fi ¢ ¢ ¥ fi fi „ fi ¢ fi fi ¢ ¢ ¥ ¢ ¢ ¢ - ¢ ¢ ¢ - - - - - - - - - - " ˛
及渐近线, 用函数图 形描绘函 数最大值 和最小值, x = . '() 则 0 0 f Th3 (取极值的第一充分条件)设函数 ( ) x = (或 ( ) f x 在 0x 处连续,但 0 '() ) 且 0 f x 在 0x 的某一邻域内可微, f x 不存在.) '( 0 f f (1)若当 x 经过 0x 时, '( ) (2)若当 x 经过 0x 时, '( ) (3)若 '( ) x 经过 x f f x 由“+”变“-”,则 0( x 由“-”变“+”,则 0( f x 为极大值; ) f x 为极小值; ) x= 的两侧不变号,则 0( f x 不是极值. ) 0 Th4 ( 取 极值 的 第 二 充 分 条 件 ) 设 ( ) f x = ,则 当 '() 0 f x 在 点 0x 处 有 ''() 0 ) x > 时, 0( ''() x < 时, 0( ''() f f x 为极大值; f x 为极小值. 当 0 0 ) f f 0 0 x „ , 且 0 弧微分,曲 率的概念, 曲率半径 Th3 (拐点的判别定理 2)设 ( ) f x = , '''() ''() x „ ,则 0 (,())xf x 0 0 f 0 为拐点 f x 在 0x 点的某邻域内有三阶导数,且 1.弧微分: dSydx= + 1' . 2 2.曲率:曲线 yf x= ( ) 在点 (, )x y 处的曲率 k = y '' + y (1' ) . 3 22 对于参数方程 x y = = j y t ( ) t ( ) , k = 3.曲率半径:曲线在点 M 处的曲率 (0) 2 t ttt '()''()''()'( ) jyj y + t ['()'()] j y k k „ 与曲线在点 M 处的曲率半径 t . 2 3 2 注:如果 f ''() 0 x = ,此方法失效. 0 2 渐近线的求法: r 有如下关系: r = 1 . k (1)水平渐近线 若 lim( ) fx fi+¥ x = ,或 lim( ) b fx x = ,则 y b b= 称为函数 yf x= ( ) 的水平渐近线. (2)铅直渐近线 若 f x lim( ) x x 0 = ¥ ,或 f x lim( ) x + x 0 = ¥ ,则 x x= 0 称为 yf x= ( ) 的铅直渐近线. (3)斜渐近线 若 abfxax f x ( ) == lim,lim[() x x ] x yax b= + 称为 yf x= ( ) 的斜渐近线 3 函数凹凸性的判断: ,则 Th1 (凹凸性的判别定理)若在 I 上 ''() f x < (或 ''() 0 f x > ), 0 则 ( ) f x 在 I 上是凸的(或凹的). Th2 (拐点的判别定理 1)若在 0x 处 ''() f x = ,(或 ''( ) x 不存 0 f (三)一元函数积分学 考试内容 对应公式、定理、概念 基本性质 原函数和 不定积分 的概念,不 定积分的 基本性质 基本积分 公式 1 2 kfxdxkfxdx= ()( ) ( 0 k „ 为常数) fxfxfxdxfxdxfxdxfxdx [()()()]()()( ) k 121 2 L –=– L k 3 求导:[()]'( ) fxdxf x = 或微分: ()( ) dfxdxfxdx = 4 FxdxFx C= '()( ) + 或 dFxFx C= ()( ) + ( C 是任意常数) = k 1 C + 1 1 =- + x k + 1 + ( k „ - ) 1 C dxx C 2 = + 1 x xdxx k dx 1 x 2 1 x dxx C ln = + 在),当 x 变动经过 0x 时, ''( ) x 变号,则 0 (,())xf x f 10 为拐点. 0 xa x =+>„= adxCaadx xx a ln + C (0,1)e e 11 fi - ¥ - fi fi fi ¥ fi ¥ - - – – – –
=+=- cossinsincos + xdxxCxdxx C 1 cos 2 1 sin 2 1 sin 1 cos x x + dxxdxx C sectan 2 == dxxdxx C 2 + csccot ==- x x + dxxdxxx C csclncsccot ==- dxxdxxx C seclnsectan ==+ + sectanseccsccotcsc xxdxxCxxdxx C =+=- tanlncoscotlnsin xdxxCxdxx C =-+= + + (4)sincos p 2 0 n = xdxxdx p 2 0 n p 5sincossincos = nxmxdxnxmxdx ( ) - p n n 13  13  n n n n n n 2 p 0 sincossincos = nxmxdxnxmxdx coscoscoscos == nxmxdxnxmxdx p p- p p 2 p 0 0 p = 0 2 0 L  1 22 2 2 2 1, L  3 p , 当 为 偶 数 n 当 为 奇 数 n = , p 0, = n m n m = = n m , p n m 0, 1. 定积分的基本性质 (1) 定积分只与被积函数和积分限有关,而与积分变量无关,即 bb b fxdxftdtfudu== ()()( ) a L = aa (2)()( )b fxdxfxdx= - a a b (3) b a dxb a= - bb –= (4)[()()]()( ) fxgxdxfxdxgxdx b a aa b (5)()() a kfxdxkfxdx k= ( b a 为常数) bc (6)()()( ) b fxdxfxdxfxdx= c aa + (7)()(),[,],()() . 比较定理:设 fxgxxabfxdxgxdx 则 b a b a 推论:1.当 fxxabfxdx ()[,]()0; 0, b 2.|()||() | fxdxfxdx£ a b 时, a b a 估值定理:设其中 mfxMxabm M (8)(),[,], , mbafxdxMb a ()()( ) b a 为常数,则 13 1 arctanarctan + =+= a a Cx C x 1 2 + =+= + Cx C arcsinarcsin a + 11 =+= aax 22 1 lnln 1 x C + =+– ln + xxa 2 C 2 x 1 2 x 1 2 dxxdx + ax 22 dxxdx ax 22 dxaxdx ax 22 dx 2 2 x a 重要公式 (1)()[, ]fxl l 设 在 上 连 续 , 则 l l =+ fxdxfxfxd x ()[()()] l 0 + x C 定积分的 概念和基 本性质,定 积分中值 定理 = 当() 为 奇 函 数 l 0 , 2() 0 x f fxdxf , x 当() 为 偶 函 数 ( ) 设() 是以 为 周 期 的 连 续 函 数 , 为 任 意 实 数 , 则 fxT a 2 + aT a T fxdxfxdxfxdx ()()() 0 = . (3 ) a 0 axdx 22 = a 1 2 4 p T 2 T 2 = 12 - - - - - - – - - - - - - - - - - - „ - „ – £ ˛ £ ‡ ˛ ‡ £ £ ˛ - £ £ -
x 一个 2. 定积分 换元法: 设函数()在 [ , ]上连续,若 =()满足: j fxabx t (1)( ) 在[ , ]上连续, 且 t jab j t '()0. aab (2)()() jjba j( ) 的 值 在 [ , ] 上 变 化 ,则 ta b= . b = t 并且当 在 [ , ] 上 变 化 时 , b a fxdxfttd t ()[()]'() = . b a j j 分部积分公式 uxvxabuxv x 设( ),()在[ , ]上具有连续导函数 '(),'(), 则 a uxvxdxuxvxvxuxdx= ()'()()()|()'( ) a a b b 3. 定积分不等式证明中常用的不等式 >+ (1) abab+ a (2)0, 2 2 2 b a 1 2 a ) (9)()[,][,] 积分中值定理:设 在 上连续,则在上至少 fxaba b , x 使 b a = fxdxba f ()()( ) x =- ffxdx ()( ) 1 b a b a 平均值公式 Th1 设函数()在 , 上连续,, , ] fxabxa b [][ = x Fxftdt x ( ) ()对可导 a 则变上限积分 且 有 == '()()(())( d FxFxftdtf x ) dxdx d x = a 推 论 1 设 ( j FxftdtFxfx a ()(),'()[()]'(). = ) x x 则 = j j  j 推论2 ( ( f ( x ) x ) ftdtfxxfx x ())[()]'()[()]'( ) ' jjf x = 推 论 3 j x ()( ) (()())(()() ftgxdtgxftdt ) a = ' x = x ( j gxftdtgxfx ) '()()()[()]'( a ) x + f j x a j j   ' x Th2 x a 积分上限 的函数及 其导数,牛 顿——莱 布尼兹公 式 不定积分 和定积分 的换元积 分法与分 部积分法 设 fxabxa b (), 在 [ ]上 连 续 , [], 则 , (3)柯西不等式: fxdtfxa b ] ()()[, 是在 上 的 一 个 原 函 数 bb (()())()() b fxgxdxfxdxgxdx 22 a aa , ( ) (  2 Th3 , 牛顿-莱布尼茨公式:设 在[ fxa b () ]上连续, ( )F x f x是 的原函数,则 ( ) fxdxFxFbF a== ()()|()( ) b a b a 1 不定积分: 分部积分法: udvuvvdu= dv,求导简单者选为 u 选择 u,dv 的原则:积分容易者选作 换元积分法: 设 fuduFu ()() C= , + 则 fxxdxfxd [()]'()[()]( jjj x ) j ==+= uxfuduFuCFx ()()()[()] j 设 = + C 14 j 其 中( ) , () 在 [ , ] 上 连 续 fxgxa b 有理函数, 三角函数 的有理式 和简单无 理函数的 积分,广义 积分和定 积分的应 用 1. 三角函数代换 函数 ( ) f x 含根式 所作代换 三角形示意图 2 a x- 2 = xa t sin 2 a x+ 2 = xa t tan 2 x a- 2 = xa t sec 15 $ - - - - - ˛ - ˛ - - „ - ‡ ‡ £
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