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一元微分学思维脑图思维导图

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导数,中值定理,极限与连续等内容讲解

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思维导图大纲

一元微分学思维导图模板大纲

导数与微分

导数的概念

函数在一点处的导数

第一定义式

第二定义式

单侧导数

左导数

右导数

函数的导数

可导与连续的关系

可导必连续

连续不一定可导

不连续一定不可导

不可导不一定连续

求导法则

高阶导数

二阶导数

三阶导数

n阶导数

隐函数及由参数方程确定的函数的导数

隐函数求导

方程两边关于x求导

含参方程求导

微分和近似

微分定义

微分法则

基本初等函数的微分公式

极限与连续

1.1 微积分导读

微积分与初等函数研究对象,研究视角的区别

微积分研究的经典问题

1.2函数

概念

集合

区间

领域

反函数

原函数的定义域是反函数的值域

原函数的值域是反函数的定义域

特性

有界性

单调性

奇偶性

周期性

初等函数

幂函数,指数函数,对数函数,三角函数,反三角函数

复合函数

1.3 极限

概念

有次序的一列数

若存在常数a,当n无限增大时,无限接近于常熟a,称a为数列{Zn}的极限

性质

若数列{Xn}收敛,则其极限唯一

若数列{Xn}收敛,则其有界

若数列{Xn}收敛于a,则{Xn}的任一子集也收敛,且极限也为a

当x趋近于x。是数列的极限

设函数f(x)在点x。附近(x。可除外)有定义,A是一个常数,当自变量x无限趋近x。时,函数f(x)无限接近常数A

x趋近于∞时函数的极限

1.4 无穷小与无穷大

渐近线

水平渐近线

垂直渐近线

斜渐近线

无穷大

两个正无穷大之和仍为无穷大

无穷大与有界函数的和,仍为无穷大

无穷大与无穷大之积为无穷大

无穷小及性质

性质

有限个无穷小之和为无穷小

有界函数与无穷小之积为无穷小

推论

常数与无穷小之积为无穷小

有限个无穷小的乘积为无穷小

1.5 极限的运算法则与性质

运算法则

lim【f(x)+/-g(x)】=A+B

lim【f(x)×g(x)】=A×B

lim【f(x)÷g(x)】=A÷B(B不为0)

性质

唯一性

局部有界性

局部保号性

1.6 函数的连续性

性质

x。左右都连续

要求

原函数f(x。)在点x。的某个领域内有定义

lim(x趋近于x。)f(x)=f(x。)

初等函数的连续性

基本初等函数在其定义域内都是连续的

闭区间连续函数的性质

最大最小值定理

若f(x)在【a,b】上连续,则f(x)在【a,b】上一定有最大值和最小值

有界性定理

闭区间的连续函数必定有界

介值定理

如果定义域为【a,b】的连续函数f,那么在区间内的某个点可以在f(a),f(b)之间取任何值

根的存在定理

函数的间断点

间断点

第一类间断点

可去间断点

左右极限存在且相等的间断点

跳跃间断点

左右极限存在但不相等的间断点

第二类间断点

无穷间断点

左右极限中至少有一个为无穷的间断点

振荡间断点

极限不稳定存在的点

中值定理与导数运用

微分中值定理

费马引理

设f(x)在x。处可导,若于x。取极值,则f‘(x)=0

罗尔定理

若f(x)在【a,b】连续,在(a,b)可导且f(a)=f(b),则在(a,b)内至少存在一点m,使f'(m)=0

拉格朗日中值定理

f(x)在【a,b】上连续,(a,b)内可导,则在(a,b)内至少存在一点m使f'(x)=f(b)-f(a)/b-a



柯西中值定理



泰勒公式

皮亚诺余项

拉格朗日余项

导数运用

单调性

f'(x)>0,则f(x)单调递增

f'(x)<0,则f(x)单调递减

极值

必要条件

y=f(x)在x。可导,若x。为f(x)的极值点,则f'(x)=0

第一充分条件

y=f(x)在点x。的某去心领域内可导,且f'(x。)=0或f(x)在x。处连续

f-'(x0)>0,f+'(x0)<0则x0为f(x)的极大值点

f'(x)在x0的两侧同号,则x0不为f(x)的极值点

第二充分条件

y=f(x)在x0处二阶可导,且f'(x0)=0

f''(x0)>0,则x0为f(x)的极小值点

f''(x0)=0,不能判定

最值

1.求驻点及不可导点 2.求各点函数值与区间端点的函数值 3.找出最值

凹凸性

子主题 1

拐点

凹凸分界点

y=f(x)作为x的函数,在同一水平方向上,水平渐近线和斜渐近线不可能同时存在思维导图模板大纲

eg:f(x)=sin1/x思维导图模板大纲

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