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《高數(shù)下冊(cè)總復(fù)習(xí).ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、(一)向量的數(shù)量積計(jì)算、直線與平面的對(duì)應(yīng)向量之間的關(guān)系,空間曲面上某點(diǎn)法線方程的確定(1)(一)(2)設(shè)則(一)向量的數(shù)量積計(jì)算、直線與平面的對(duì)應(yīng)向量之間的關(guān)系,空間曲面上某點(diǎn)法線方程的確定(3)曲面在某點(diǎn)處的法線方程的確定要點(diǎn):I:曲面在某點(diǎn)處的法線方程的確定(1)設(shè)曲面方程為第一步:計(jì)算第二步:計(jì)算曲面的法向量第三步:分別寫出切平面和法線的方程(2)設(shè)曲面方程為第一步:取第二步:計(jì)算曲面的法向量第三步:利用點(diǎn)法式和對(duì)稱式分別寫出切平面和法線的方程3、典型例題解設(shè)所求直線的方向向量為根據(jù)題意知取所求直
2、線的方程例2:設(shè)直線L和平面?的方程分別為則必有()解:C要點(diǎn):I、方向?qū)?shù)與梯度的計(jì)算II:二元抽象函數(shù)的二階偏導(dǎo)數(shù)的計(jì)算;III:隱函數(shù)的偏導(dǎo)數(shù)的計(jì)算;例1:設(shè)答案:IV:多元函數(shù)極值(條件極值和無條件極值);(二)隱函數(shù)存在定理的應(yīng)用、方向?qū)?shù)與梯度的計(jì)算、復(fù)合函數(shù)高階偏導(dǎo)函數(shù)的計(jì)算、多元函數(shù)極值(含條件極值和無條件極值);例:(1)函數(shù)在點(diǎn)處沿哪個(gè)方向的方向?qū)?shù)最大?并求方向?qū)?shù)的最大值.例1:設(shè)例3:設(shè)求(2)求函數(shù)在點(diǎn)處沿到點(diǎn)的方向上的方向?qū)?shù)例3:設(shè)求解:zxyuxyu例4:設(shè)答案:例5:
3、設(shè)是由方程解:兩邊取全微分所確定的二元函數(shù),求整理并解得例6:設(shè)是由方程解:兩邊取全微分所確定的二元函數(shù),求整理并解得拉格朗日乘數(shù)法:(1)構(gòu)造拉格朗日函數(shù):(2)聯(lián)解方程組,求出問題1的所有可能的極值點(diǎn)。問題1:求函數(shù)z=f(x,y)在約束條件?(x,y)=0下的極值(稱為條件極值問題)。(3)進(jìn)一步確定所求點(diǎn)是否為極值點(diǎn),在實(shí)際問題中往往可根據(jù)問題本身的性質(zhì)來判斷。(3)條件極值。例1:在橢球面上,求距離平面的最近點(diǎn)和最遠(yuǎn)點(diǎn)。解:設(shè)(x,y,z)為橢球面上任意一點(diǎn)則該點(diǎn)到平面的距離為問題1:在約束條
4、件下,求距離d的最大最小值。由于d中含有絕對(duì)值,為便于計(jì)算,考慮將問題1轉(zhuǎn)化為下面的等價(jià)問題問題2:在條件下,求函數(shù)的最大最小值。問題1:在約束條件下,求距離d的最大最小值。(1)作拉格朗日函數(shù)(2)聯(lián)解方程組(1)作拉格朗日函數(shù)(2)聯(lián)解方程組求得兩個(gè)駐點(diǎn):對(duì)應(yīng)的距離為例1:在橢球面上,求距離平面的最近點(diǎn)和最遠(yuǎn)點(diǎn)。解:問題1:在約束條件下,求距離d的最大最小值。求得兩個(gè)駐點(diǎn):對(duì)應(yīng)的距離為(3)判斷:由于駐點(diǎn)只有兩個(gè),且由題意知最近距離和最遠(yuǎn)距離均存在。所以最近距離為最遠(yuǎn)距離為三、二重積分和式極限定義、
5、二重積分積分次序的交換、二重積分(直角坐標(biāo)、極坐標(biāo))的計(jì)算、三重積分(柱面坐標(biāo))計(jì)算;重點(diǎn)內(nèi)容(1)二重積分在直角坐標(biāo)下的計(jì)算;答案:例1:計(jì)算二重積分答案:三、二重積分的計(jì)算(直角坐標(biāo)、極坐標(biāo))重點(diǎn)內(nèi)容(2)二重積分中二次積分的交換次序;答案:例2:試證:解積分區(qū)域分為兩塊例2:試證:證明:畫出積分區(qū)域D由圖可知D又可以寫成X型區(qū)域(3)利用極坐標(biāo)計(jì)算二重積分;再根據(jù)D的極坐標(biāo)表示,將極坐標(biāo)下的二重積分化為累次積分。例3:計(jì)算由直線y=x及曲線所圍平面區(qū)域。(4)利用對(duì)稱性和被積函數(shù)的奇偶性計(jì)算二重積
6、分;在二重積分的計(jì)算過程中,要注意對(duì)稱性。例5:計(jì)算其中D由直線y=x,y=?1,及x=1所圍平面區(qū)域解(5)三重積分在直角坐標(biāo)系中“先二后一”的計(jì)算方法;例6:提示:再對(duì)用“先二后一”的方法計(jì)算,并用對(duì)稱性給出另外兩項(xiàng)的結(jié)果。例7:提示:利用對(duì)稱性、被積函數(shù)奇偶性及“先二后一”法(6)利用柱面坐標(biāo)計(jì)算三重積分例8:繞z軸旋轉(zhuǎn)一周而成曲面與平面z=8所圍空間立體四、第一、二類曲線積分,積分與路徑無關(guān)、第一、二類曲面積分、格林公式、高斯公式。(1)曲線和曲面積分的基本概念和基本計(jì)算方法;(2)基本公式格林
7、公式高斯公式主要作用:將平面曲線積分轉(zhuǎn)化為二重積分主要作用:將曲面積分轉(zhuǎn)化為三重積分(3)基本應(yīng)用:格林公式和高斯公式的兩類典型應(yīng)用題:2.平面曲線積分“封口法”和“挖洞法”。與路徑無關(guān)在單連通區(qū)域G內(nèi)(4)基本計(jì)算技巧1.利用對(duì)稱性;2.利用曲線或曲面方程化簡被積函數(shù);3.利用關(guān)系式將對(duì)不同的坐標(biāo)的曲面積分化為同一個(gè)曲面積分;4.利用積分與路徑無關(guān),適當(dāng)改變積分路徑,簡化平面曲線積分。例1:設(shè)橢球面的表面積為a,則20a提示:利用曲面方程及對(duì)稱性例2:設(shè)則提示:利用曲線方程及對(duì)稱性0例3:提示:利用高
8、斯公式及橢球體的體積。例4:設(shè)f(x)在(0,+?)上有連續(xù)的導(dǎo)數(shù),L是由點(diǎn)提示:利用積分與路徑無關(guān),并取新路徑:A(1,2)到點(diǎn)B(2,8)的直線段,計(jì)算(30)例5:計(jì)算?由拋物面與圓柱面及坐標(biāo)面在第一卦限中所圍曲面外側(cè)。提示:利用高斯公式及(三重積分)柱面坐標(biāo)例6:計(jì)算再由坐標(biāo)原點(diǎn)沿x軸到B(2,0)。解:其中,L為由點(diǎn)A(?1,1)沿曲線到坐標(biāo)原點(diǎn),分析:應(yīng)用格林公式補(bǔ)充:五、數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)收斂性判別,條件收斂與絕對(duì)收斂、冪級(jí)數(shù)的收斂域,