二阶导数定义权威发布_二阶导数定义公式(2024年12月精准访谈)
24合工大卷一:难但有趣! 这次的24合工大超越卷一真是让我又爱又恨!难度确实有点大,选填部分花了70分钟才搞定,尤其是17、18两题,真是让我绞尽脑汁。不过,幸好后面的题目还算简单,算是有点安慰吧。 选填部分 䍥函数:画出函数图象,看答案。 一阶导数:用定义求二阶导数。 单调性和放缩:用已知条件推导。 反例:太多了,不说了。 矩阵:化简后发现要求a的逆矩阵。 正定矩阵:看到a和b都是正定,秒出答案。 等价方程:只有零解。 分布函数:x服从均匀分布。 期望:列出各种情况,发现偶数数量大于奇数,期望大于1,直接选a。 似然函数:观察发现b➖a越小,似然函数值越大。 不等式:猜的1,答案利用x/1+x < ln(1+x) < x的不等式夹逼准则,很有技巧性。 齐次方程:各阶导数的幂为1,系数可以是x的函数。 计算:直接计算。 线积分:用第二类线积分的对称性简化运算。 带值:1,-1带进去看看,不知道怎么会做错。 面积:画图算面积,速度快。 极限:利用f(0)为零递推相加,类似高中数列的思想,最后的极限化简需要点注意力,利用倍角公式化简。 面积分:难算的第一类面积分,投影到xoy面根本算不出来,就算投影到yoz面计算也不简单。 极值:在0,0点用极值定义判断。 证明:白给的证明。 线代:第二问提供一个新思路,可以将特征向量用第一问的列向量组表示,证明a只可能有ka3这一个特征向量。第三问看出特解,结合第二问的特征向量只有一个得出矩阵A的秩为2,然后相加即可。比较常规的线代证明题。 正态分布:二维正态简化计算。 总的来说,这次的卷子难度确实不小,但也让我学到了不少东西。希望下次能更顺利吧!ꀀ
内蒙古专升本《高等数学Ⅰ》大纲详解 想要在内蒙古专升本考试中取得好成绩?那你一定要对《高等数学Ⅰ》的考试大纲了如指掌!大纲是备考的关键,掌握了它,你的复习效率将大大提升。下面,我们就来详细解析一下这份大纲。 函数与极限 掌握函数的定义和基本性质。 理解函数的极限定义,掌握极限存在的条件。 掌握洛必达法则,解决0/0型和∞/∞型极限问题。 一元函数导数与微分 理解导数的定义,明白函数可导与连续的关系。 掌握导数的几何意义,能够求平面曲线的切线和法线方程。 熟悉基本初等函数的导数公式,掌握导数的四则运算法则及复合函数的求导法则。 掌握隐函数求导法、由参数方程所确定的函数求导法。 了解反函数的求导法则、对数求导法。 理解高阶导数的定义,掌握显函数的二阶导数的计算方法。 掌握微分的定义,理解微分的基本公式、运算法则及一阶微分形式不变性。 一元函数导数的应用 犧解微分中值定理——罗尔定理、拉格朗日定理,掌握罗必塔法则。 掌握函数单调性的判定方法。 理解函数极值的概念,掌握其求法。 掌握函数最值的求法,会求简单的应用问题。 理解曲线的凹凸性和拐点的含义,掌握其求法。 了解函数作图的主要步骤。 一元函数积分学 理解原函数与不定积分的概念,掌握不定积分的基本性质。 掌握不定积分的基本积分公式。 掌握不定积分的直接积分法、换元积分法与分部积分法。 理解定积分的概念及其性质。 理解积分变上限函数及其求导定理。 掌握牛顿——莱布尼兹公式。 掌握定积分的直接积分法、换元积分法和分部积分法。 了解无穷限广义积分的概念,会求简单的无穷限广义积分。 掌握定积分在几何及简单实际问题中的应用。 空间解析几何 了解空间直角坐标系,会求空间两点之间的距离。 了解向量的概念,会进行向量的加法与数乘运算。 掌握平面与空间直线的方程及它们之间的平行、垂直关系。 掌握求平面的点法式方程、一般式方程及用点向式求空间直线方程的方法。 了解球面方程及母线平行于坐标轴的柱面方程。 常微分方程 了解微分方程的阶及其解、通解、初始条件和特解的概念。 掌握可分离变量的微分方程、一阶线性微分方程的求解方法。 会用降阶法求解形如y''=f(x)的微分方程。 了解二阶线性微分方程解的结构。 掌握二阶常系数齐次线性微分方程的解法。 会应用微分方程求解简单的实际问题。 考试形式与参考题型 考试形式:闭卷、笔试,时间为150分钟,满分100分,不使用计算器。 参考题型:单项选择题、填空题、计算题、应用题等,也可能采用其他符合数学学科性质和考试要求的题型。 参考书目 备考时,可以参考含有上述考试内容的《高等数学》等相关参考书目,这些书目将为你提供更深入的学习资源和详细的解题指导。 希望这份大纲能帮助你在内蒙古专升本《高等数学Ⅰ》的备考中取得好成绩!加油!ꀀ
最优化考试重点:凸函数详解 知识点:凸函数 一般考察方式: 判断某函数是否为(严格)凸函数 证明某函数为凸函数 已知函数为凸函数,证明其他性质 方法:正定,半正定 定义 设函数f(x)定义在某个向量空间的凸子集C(区间)上,若对任意x1,x2∈C,都有f((x1+x2)/2)≥[f(x1)+f(x2)]/2,则称f(x)在C上是凸函数。若不等号严格成立,即">"号成立,则称f(x)在C上是严格凸函数。 性质: 设f(x)是凸函数,则f(x)+c也是凸函数。 设f(x)是凸函数,则f(x)的二阶导数非负。 设f(x)是严格凸函数,则f(x)的二阶导数恒大于0。 证明方式: 设在C上的一阶连续可微,则f(x)在C上是凸函数的充要条件是其二阶导数非负。 例题: 判断下列函数是否为凸函数: f(x)=3x^2-6x^2+2 f(x)=x^2+x^2+2x^3+x^3+1 设g(x)是凸函数,证明g(x)+g(-x)也是凸函数。 总结: n元函数在凸集D上二阶连续可微,且在D上是凸函数的充要条件是其二阶导数正定。 正定(>0)是严格凸的充分必要条件。 例题: 判断下列函数是否为凸函数: f(x)=3x^2-6x^2+2 f(x)=x^2+x^2+2x^3+x^3+1 设g(x)是凸函数,证明g(x)+g(-x)也是凸函数。 凸函数就是一个定义在某个向量空间的凸子集C(区间)上的实值函数。设f(x)在[a,b]上连续,若对[a,b]中任意两点x1,x2,恒有f((x1+x2)/2)≥[f(x1)+f(x2)]/2,则称f(x)在[a,b]上是向上凸的,简称上凸,f(x)是[a,b]上的凸函数。若不等号严格成立,即">"号成立,则称f(x)在[a,b]上是严格凸函数。 对于实数集上的凸函数,一般的判别方法是求其二阶导数,如果其二阶导数在区间上非负,就称为凸函数。如果其二阶导数在区间上恒大于0,就称为严格凸函数。
大一高数知识点全解析,轻松掌握! 很多同学觉得高等数学很难,今天我来给大家分享一些大一高数的基础知识点,希望能帮到你们! 高数知识点总结 单调性及极值 单调性判别法:如果函数f(x)在区间[a,b]上连续,且f'(x)>0,那么f(x)在这个区间上是单调增加的;如果f'(x)<0,那么f(x)是单调减少的。 极值及其判定定理 必要条件:如果f(x)在x0可导,且f'(x)=0,那么x0可能是极值点。 第一充分条件:如果f(x)在x0的邻域内可导,且f'(x)=0,且当x0,当x>x0时,f'(x)<0,那么x0是极大值点。 第二充分条件:如果f(x)在x0处二阶可导,且f'(x)=0,f''(x)<0,那么x0是极大值点。 凹凸性及其判断,拐点 判定定理:如果f(x)在区间[a,b]上连续,且f''(x)>0,那么f(x)在这个区间上是凹的;如果f''(x)<0,那么f(x)是凸的。 高阶导数 定义:dy/dx^n表示函数f(x)的n阶导数。 Leibniz公式:(d/dx)^n[u(x)v(x)]=∑C(n,k)u^(n-k)(d/dx)^k[v(x)]。 微分 定义:dy=f(x+dx)-f(x)=dx*f'(x),其中dx与x无关。 可微与可导的关系:可微一定可导,且dy=f'(x)dx。 微分中值定理与导数的应用 䯸 Rolle定理:如果函数f(x)满足f(a)=f(b),且在[a,b]上连续,在(a,b)上可导,那么存在c∈(a,b),使得f'(c)=0。 Lagrange中值定理:如果函数f(x)满足f(a)=f(b),且在[a,b]上连续,在(a,b)上可导,那么存在c∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f'(c)(b-a)。 Cauchy中值定理:如果函数f(x),F(x)满足F'(x)=0,且在[a,b]上连续,在(a,b)上可导,那么存在c∈(a,b),使得F(b)-F(a)=F'(c)(b-a)。 微积分基本公式 变上限积分:设∫f(t)dt=F(t),则∫F'(t)dt=F(t)。 换元法和分部积分 换元法:通过变量代换来简化积分计算。 分部积分法:udv=vdu-∫u'dv。 反常积分 늦 穷积分:∫fdx(积分范围是无穷大)。 瑕积分:∫fdx(积分范围有限,但在某点有瑕点)。 体积 旋转体体积:曲边梯形y=f(x),绕x轴或y轴旋转而成的旋转体的体积。 平行截面面积已知的立体:V=∫A(x)dx。 弧长 直角坐标:s=∫√[1+(y')ⲝdx。 参数方程:s=∫√[(dx/dt)ⲫ(dy/dt)ⲝdt。 极坐标:s=∫√[(ddⲫ(r'ⲩ]d 微分方程 原函数:若F'(x)=f(x),则F(x)是f(x)的一个原函数。 不定积分:函数f(x)的带有任意常数的原函数称为不定积分。 换元积分法:通过变量代换来简化积分计算。 分部积分法:udv=vdu-∫u'dv。 有理函数积分
数三多元函数选择题和大题复盘 今天上午,我大概回顾了一下近十几年的数三多元函数的选择题和大题。总体来说,数三的大题主要集中在第一题和第二题的位置。 选择题主要考察的是多元函数的必要条件和定义,以及求偏导或全微分。灵活度比较高,基本可以用全微分、微分形式不变和公式法三种方法来解决。相比数二和数一,选择题的难度要低一些。 大题主要考察的是多元函数的极值问题,或者是抽象多元函数的计算。题目会直接给出函数,或者结合经济、微分方程来求解。一种是有条件极值(拉格朗日乘数法),另一种是无条件极值(求一阶二阶导数,用AC-B方法)。抽象多元函数则需要求偏导,链式法则和微分形式不变性是关键。 大题的计算过程比较繁琐,约分或者除法时要注意是否为0的情况,否则容易漏解。 总的来说,复习这些题目还是很有帮助的。我使用的是李永乐的真题全解这本书。
二阶微分方程的书写形式是如何确定的? 在微分方程的研究中,二阶微分方程的书写形式经常让人感到困惑。为什么我们要写成 d2y / dx2 而不是其他形式呢?让我们一起来探讨这个问题。 首先,我们从二阶导数的定义开始。通过 y 对 t 的二阶导数等式,我们可以构造出 y 关于 x、x 关于 t 的等式。这个过程涉及到了复杂的数学推导,但最终我们得到的是一个关于 y 和 x 的微分方程。 接下来,我们利用相切的条件,找到对应的函数值和一阶导数值。这样,我们可以将微分方程视为一个一阶线性微分方程,从而得到 y 对 t 的一阶导数。 最后,通过带入已知的函数值并进行积分,我们能够得到最终的解。那么,为什么二阶微分的书写形式是 d2y / dx2 呢? 其实,这个记号是人为确定的。在数学中,f’ 通常被视为关于 x 的函数,而 dx 被视为常数。通过这些符号的组合和化简,我们得到了 d2y / dx2 这个书写形式。这个记号不仅简洁,而且能够清晰地表达出二阶微分的本质。 所以,二阶微分的书写形式 d2y / dx2 并不是随意选择的,而是通过一系列数学推导和符号化简得出的结果。这个记号不仅方便了我们的计算,也让我们能够更清晰地理解二阶微分的本质。
高等数学求导方法大总结 导数的基本题型: 利用导数的定义求导数 增量式变形公式 分段函数求导 基本初等函数求导 导数的四则运算 复合函数求导 隐函数求导 미 幂指函数求导 对数求导法 参数方程确定的函数求导 反函数求导 抽象函数求导 高阶导数求导 求切线法线方程 ✏️ 洛必达法则 𑂥调区间与极值点、最值点 求凹凸区间和拐点 求渐近线 微分中值定理 详细解析: 对数求导法 两边取对数并化简 移项把y代回原式 复合函数求导 分别对x和y求导 结果相乘再代入原变量 分段函数求导 利用导数的定义分别求导 反函数求导 设y=f(x)的反函数为x=g(y) 求导得g'(y)=1/f'(x) 参数方程确定的函数求导 X=f(t), y=g(t) 分别对x和y求导,再代入t的表达式 隐函数求导 미 两边对x求导,再移项整理得y'的表达式 基本初等函数求导 利用基本初等函数的导数公式进行求解 洛必达法则 /0型或∞/∞型极限的求解方法 高阶导数求导 利用高阶导数的定义进行求解 单调区间与极值点、最值点 通过一阶导数判断函数的单调性,求极值点和最值点 凹凸区间和拐点 通过二阶导数判断函数的凹凸性和拐点位置 渐近线 通过渐近线的定义和性质进行求解
396数学考研:高数、线代、概率全解析 新年快乐!最近我翻了翻今年的396真题,来聊聊数学部分的考研心得。先从高数说起吧,今年的高数题一共21道,知识点覆盖得还挺广的。等价无穷小、洛必达法则、连续性、高阶低阶无穷小、导数定义、复合函数求导、分段函数求导、切线方程、极值点、凹凸性、变限积分求导、定积分比大小、定积分换元法、分部积分法、旋转体体积、二阶导数、偏导数、全微分、二阶导数极值点、二阶偏导数、曲线积分……这些知识点几乎都涵盖了。 其中,超纲的部分是曲线积分那道题,其他大部分都在核心笔记里。15题的关键点在于你是否理解变化率就是求导。旋转体体积虽然不是核心笔记里的内容,但因为21年考过,所以大家应该都有补过。所以,高数部分还是建议大家多看看核心笔记这本书。当然,核心笔记里的题型还不够丰富,可以找些新题型来练习。 接下来是线代部分,一共7个题。涉及到的知识点有行列式的性质、行列式的计算、矩阵的变换、左行右列、线性关系、基础解系的解向量。这些知识点看起来没有超纲,但考题和核心笔记里的题型有些出入。所以,掌握了基础知识点后,还需要多练习一些新题型。 列后是概率论部分,一共7道题。涉及到的知识点有求概率、指数分布、独立同分布、随机事件、正态分布、泊松分布。超过核心笔记的题型是30题,其余题型都还在核心笔记的范围内。所以,暂时用核心笔记里的概率论部分即可。有需要补充的知识点我会再发笔记出来。 ᧻来看,这套题的难度较去年有所增加,但基础分还是能拿到的。题型也更新颖一些。考都考完了,大家先放松几天,具体的真题讲解过几天我会发视频出来。逻辑分析会在下篇笔记里分享。祝大家新年快乐!
如何判断函数的凹凸性? 在高中数学中,函数的凹凸性是一个重要的概念。那么,如何判断一个函数是凹函数还是凸函数呢?其实,这可以通过函数的二阶导数来判断。 凹凸性的定义 凹函数:如果对于任意的x1和x2,都有f(x1) + f(x2) >= 2f((x1 + x2) / 2),那么函数f(x)就是凹函数。 凸函数:如果对于任意的x1和x2,都有f(x1) + f(x2) <= 2f((x1 + x2) / 2),那么函数f(x)就是凸函数。 二阶导数与凹凸性 凹凸性的判定定理:如果函数f(x)在某个区间[a, b]上连续,并且在(a, b)内具有一阶和二阶导数,那么: 如果f(x)在(a, b)内有f''(x) > 0,那么f(x)在[a, b]上是凹函数。 如果f(x)在(a, b)内有f''(x) < 0,那么f(x)在[a, b]上是凸函数。 实例分析 例如,已知函数f(x) = e^x,我们需要讨论它在[0, +∞)上的单调性。首先,我们求出它的二阶导数: f''(x) = e^x > 0 由于f''(x)在[0, +∞)上大于0,根据判定定理,我们知道f(x)在[0, +∞)上是凹函数。 多变量不等式的证明 有时候,我们需要证明含有双变量的不等式。例如,对于f(s + t) > f(s) + f(t),我们可以固定一个变量,比如s,然后构造一个关于t的函数。通过分析这个函数的性质,我们可以证明原不等式。 方法一:固定s,令F(t) = f(s) + f(t) - f(s + t)。由于f(x)是凹函数,所以F(t)在(0, +∞)上是单调递减的。因此,F(t) < F(0) = 0,从而证明了f(s + t) > f(s) + f(t)。 方法二:利用凹函数的性质,我们可以直接证明f(s + t) - f(t) > f(s) - f(0),从而得到f(s + t) > f(s) + f(t)。 这两种方法都需要一定的数学技巧和知识,但它们都是基于高中数学的基础知识,容易被学生理解和接受。 通过这些例子,我们可以看到,判断函数的凹凸性不仅是一个理论问题,更是解决实际问题的重要工具。希望这些内容能帮助你更好地理解函数的凹凸性!က
河北专升本考试大纲解析 准备参加河北专升本的同学们注意啦!这里为大家整理了最新的考试大纲,帮助你更好地备考。 高等数学二考试大纲 1️⃣ 函数、极限与连续 函数的概念、定义域、表达式及函数值的求法 函数的单调性、奇偶性、有界性和周期性 复合函数及分段函数的概念 初等函数的概念和性质 根据实际问题建立函数关系的方法 2️⃣ 一元函数的极限与连续 数列极限的概念和性质 函数极限的概念和性质 极限的运算法则 无穷小、无穷大的概念及它们之间的关系 利用无穷小的等价代换求函数极限的方法 函数在一点处连续的概念 函数间断点的概念和分类 连续函数的运算性质和初等函数的连续性 闭区间上连续函数的性质 3️⃣ 一元函数微分学 导数与微分 导数的概念和几何意义 基本初等函数的导数公式 导数的四则运算法则及复合函数的求导法则 隐函数和参数方程所确定的函数的一阶、二阶导数计算 微分的概念和计算方法 4️⃣ 一元函数积分学 不定积分 原函数与不定积分的概念 不定积分的基本性质和公式 不定积分的第一类换元法、第二类换元法和分部积分法 定积分 定积分的概念及几何意义 变限积分函数的概念及其求导定理 定积分的换元积分法和分部积分法 用定积分求平面图形的面积和旋转体的体积 无穷区间的广义积分的概念和计算方法 5️⃣ 多元函数微分学 多元函数的概念和几何意义 二元函数的定义域计算 二元函数极限与连续的概念(对计算不作要求) 偏导数的概念和计算方法 全微分的概念和计算方法 多元复合函数的一、二阶偏导数计算方法 隐函数存在定理的应用 二元函数的极值与最值的概念和求法 6️⃣ 无穷级数 不定积分和定积分的概念和性质 不定积分的基本公式和计算方法 定积分的换元积分法和分部积分法 用定积分求平面图形的面积和旋转体的体积 7️⃣ 常微分方程 常微分方程的基本概念 微分方程的阶、解、通解、初始条件和特解的概念 常微分方程的解、通解和特解的验证方法 一阶可分离变量微分方程的解法 一阶线性微分方程的求解方法 8️⃣ 线性代数 行列式 行列式的定义和性质 余子式和代数余子式的概念 行列式按一行(列)展开定理 计算行列式的基本方法 克莱姆法则及推论的应用(仅限于二元和三元线性方程组) 矩阵 矩阵的概念和线性运算 矩阵的乘法、转置和伴随矩阵的概念和性质 二、三阶方阵的逆矩阵计算方法(伴随矩阵法) 矩阵秩的概念和计算方法(初等行变换法) 矩阵方程的求解方法(初等行变换法) n维向量与线性方程组的关系。
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小二阶导的正负,代表的是斜率(斜率即一阶导)的增大或减小凹凸的定义
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第二章导数
第二章涉及知识点有:78导数11566导数的定义26615可导与
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章导数及微分知识点及考题的总结哦60导数的定义分为三个点①定义式
z=x^2+y^2
有连续的二阶偏导数,u=xy,v=x^2
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