《山東省專升本考試考點(diǎn)精要·高等數(shù)學(xué)》包含山東省普通高校?茟(yīng)屆畢業(yè)生進(jìn)入本科階段學(xué)習(xí)招生考試要求的高等數(shù)學(xué)科目的基本內(nèi)容。本書結(jié)合山東省專升本考試范圍、試卷評分、重難點(diǎn)知識以及近15年考試試題, 由中公教育山東專升本考試研究院精心編寫。本書共包含八章內(nèi)容: 第一章為函數(shù)、極限、連續(xù), 主要講解函數(shù)、極限、連續(xù)的定義、運(yùn)算及其基本性質(zhì); 第二章為一元函數(shù)微分學(xué), 主要講解導(dǎo)數(shù)與微分的概念、性質(zhì)及其計算, 微分中值定理, 導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用; 第三章為一元函數(shù)積分學(xué), 主要講解原函數(shù)的概念, 不定積分的計算。
山東省專升本考試考點(diǎn)精要·高等數(shù)學(xué)章函數(shù)、極限與連續(xù)章函數(shù)、極限與連續(xù)
考情綜述
考試大綱1.函數(shù)
(1)函數(shù)的概念;(2)函數(shù)的性質(zhì);(3)函數(shù)的運(yùn)算;(4)初等函數(shù);(5)經(jīng)濟(jì)學(xué)函數(shù)(數(shù)Ⅱ)
2.極限
(1)極限的概念;(2)函數(shù)極限與數(shù)列極限的性質(zhì)、收斂準(zhǔn)則、四則運(yùn)算法則;(3)兩個重要極限;(4)無窮小量與無窮大量;(5)比較無窮小量的階;(6)等價無窮小量求極限
3.連續(xù)
(1)函數(shù)的連續(xù)性;(2)函數(shù)的間斷點(diǎn);(3)連續(xù)函數(shù)的四則運(yùn)算與復(fù)合運(yùn)算;(4)初等函數(shù)的連續(xù)性;(5)閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)重難點(diǎn)重點(diǎn)1.函數(shù)的定義域;
2.函數(shù)的性質(zhì);
3.復(fù)合函數(shù)的運(yùn)算;
4.基本初等函數(shù);
5.數(shù)列極限與函數(shù)極限四則運(yùn)算;
6.兩個重要極限;
7.無窮小量與無窮大量;
8.分段函數(shù)的連續(xù)性;
9.函數(shù)的間斷點(diǎn);
10.閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)難點(diǎn)1.等價無窮小替換;
2.求間斷點(diǎn)并判斷類型;
3.零點(diǎn)定理真題分布年份知識點(diǎn)占比2022數(shù)Ⅰ:等價無窮小替換、第二類重要極限、根式有理化法求極限、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)、零點(diǎn)定理
數(shù)Ⅱ:復(fù)合函數(shù)的計算、無窮小的比較、等價無窮小替換、第二類重要極限、根式有理化法求極限、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)
數(shù)Ⅲ:函數(shù)的定義域、奇偶性、函數(shù)的解析式、無窮小量、等價無窮小替換、第二類重要極限、極限運(yùn)算法則、間斷點(diǎn)、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)數(shù)Ⅰ:22%
數(shù)Ⅱ:26%
數(shù)Ⅲ:36%2021數(shù)Ⅰ:函數(shù)的解析式、等價無窮小替換、第二類重要極限、間斷點(diǎn)、零點(diǎn)定理
數(shù)Ⅱ:極限運(yùn)算法則、“抓大頭”求極限、第二類重要極限、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)、間斷點(diǎn)
數(shù)Ⅲ:函數(shù)的定義域、復(fù)合函數(shù)的計算、極限運(yùn)算法則、等價無窮小替換、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)、間斷點(diǎn)數(shù)Ⅰ:25%
數(shù)Ⅱ:23%
數(shù)Ⅲ:39%2020數(shù)Ⅰ:函數(shù)的定義域、無窮小量、函數(shù)極限的計算、零點(diǎn)定理
數(shù)Ⅱ:函數(shù)的定義域、復(fù)合函數(shù)的計算、無窮小量、函數(shù)極限的計算、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)
數(shù)Ⅲ:函數(shù)的定義域、復(fù)合函數(shù)的計算、無窮小量、第二類重要極限、函數(shù)極限的計算、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)、間斷點(diǎn)數(shù)Ⅰ:19%
數(shù)Ⅱ:23%
數(shù)Ⅲ:30%2019函數(shù)的定義域、周期性、有界性、極限存在的充要條件、無窮大量、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)、零點(diǎn)定理16%2018函數(shù)的定義域、奇偶性、已知極限求參數(shù)、無窮小的比較、第二類重要極限、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)、間斷點(diǎn)、零點(diǎn)定理36%2017函數(shù)的定義域、奇偶性、極限存在的充要條件、無窮小的比較、等價無窮小替換、第二類重要極限、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)、間斷點(diǎn)、零點(diǎn)定理27%2016函數(shù)的定義域、奇偶性、等價無窮小替換、分段函數(shù)連續(xù)求參數(shù)19%2015函數(shù)的定義域、有界性、奇偶性、等價無窮小替換、第二類重要極限、夾逼準(zhǔn)則、零點(diǎn)定理25%考點(diǎn)精析
知識框架
基礎(chǔ)知識精講
一、函數(shù)
(一)函數(shù)的概念及表示法
1.定義
設(shè)x與y是兩個變量,D是實數(shù)集R的某個非空子集,若對于D中的每一個x,按照對應(yīng)法則f,總有唯一確定的值y與之對應(yīng),則稱因變量y為自變量x的函數(shù),記作y=f(x)。這里的D稱為函數(shù)f的定義域,相應(yīng)的函數(shù)值的全體所構(gòu)成的集合稱為函數(shù)f的值域。
【注】①函數(shù)是從實數(shù)集到實數(shù)集的映射,它包括兩大要素:定義域和對應(yīng)法則。
②函數(shù)和變量的選取無關(guān),只要定義域和對應(yīng)法則相同,不管用什么變量表示函數(shù)的自變量和因變量,函數(shù)都是一樣的。例如:y=x2,x∈[0,1]和u=t2,t∈[0,1]表示同一個函數(shù)。
2.表示法
表示函數(shù)的主要方法有三種:解析法(公式法)、表格法、圖形法。
(1)解析法(公式法):用數(shù)學(xué)式表示自變量和因變量對應(yīng)關(guān)系的方法。
(2)表格法:將一系列的自變量值與對應(yīng)的函數(shù)值列成表來表示函數(shù)關(guān)系的方法。
(3)圖形法:用坐標(biāo)平面上的點(diǎn)集{P(x,y)y=f(x),x∈D}來表示函數(shù)的方法。
(二)函數(shù)的性質(zhì)
1.有界性
設(shè)函數(shù)f(x)的定義域為D,數(shù)集XD。如果存在正數(shù)M,使得對于任一x∈X,都有f(x)≤M,則稱f(x)在X上有界。如果這樣的M不存在,則稱f(x)在X上無界。
【注】①函數(shù)的有界性也可以通過上、下界的方式來定義:如果存在實數(shù)m和M,使得對任一x∈X,都有m≤f(x)≤M,則稱函數(shù)f(x)在X上有界。其中m和M分別稱為函數(shù)f(x)在X上的下界和上界。
②在上述定義中,m(M)是函數(shù)f(x)在X上的下(上)界,則任何比m。ū萂大)的數(shù),都是f(x)在X上的下(上)界。上界、下界不唯一。
③函數(shù)在X上有界的充要條件是它在X上既有上界又有下界。
2.單調(diào)性
設(shè)函數(shù)f(x)的定義域為D,區(qū)間ID。如果對于區(qū)間I上任意兩點(diǎn)x1,x2,當(dāng)x1<x2時,恒有
f(x1)<f(x2)(或f(x1)>f(x2)),
則稱函數(shù)f(x)在區(qū)間I上單調(diào)增加(或單調(diào)減少)。
單調(diào)增加和單調(diào)減少的函數(shù)統(tǒng)稱為單調(diào)函數(shù)。
(1)單調(diào)性的性質(zhì):
①如果f1(x),f2(x)都是增函數(shù)(或減函數(shù)),則f1(x)+f2(x)也是增函數(shù)(或減函數(shù))。
②設(shè)f(x)是增函數(shù),如果常數(shù)C>0,則C·f(x)是增函數(shù);如果常數(shù)C<0,則C·f(x)是減函數(shù)。
③如果函數(shù)y=f(u)與函數(shù)u=g(x)增減性相同,則函數(shù)y=f[g(x)]為增函數(shù);如果函數(shù)y=f(u)與函數(shù)u=g(x)增減性相反,則函數(shù)y=f[g(x)]為減函數(shù)。
(2)常見函數(shù)的單調(diào)區(qū)間:
常見函數(shù)單調(diào)增區(qū)間單調(diào)減區(qū)間y=x2+ax+b- a2,+∞-∞,- a2y=ex(-∞,+∞)無y=lnx(0,+∞)無y=sinx2kπ- π2,2kπ+ π22kπ+ π2,2kπ+ 3π2y=cosx[2kπ-π,2kπ][2kπ,2kπ+π]y=1x無(-∞,0),(0,+∞)3.奇偶性
設(shè)函數(shù)f(x)的定義域D關(guān)于原點(diǎn)對稱。如果對于任一x∈D,都有f(-x)=f(x),則稱f(x)為偶函數(shù);如果對于任一x∈D,都有f(-x)=-f(x),則稱f(x)為奇函數(shù)。
(1)奇、偶函數(shù)的性質(zhì):
①偶函數(shù)的圖像關(guān)于y軸對稱,奇函數(shù)的圖像關(guān)于原點(diǎn)對稱。
②如果f1(x)和f2(x)都是偶函數(shù)(或奇函數(shù)),則對任意的常數(shù)k1,k2∈R,k1 f1(x)+k2 f2(x)仍是偶函數(shù)(或奇函數(shù))。
③如果f1(x)和f2(x)的奇偶性相同,則f1(x)·f2(x)為偶函數(shù);如果f1(x)和f2(x)的奇偶性相反,則f1(x)·f2(x)為奇函數(shù)。
(2)常見的偶函數(shù):
y=x2k(k∈Z),y=cosx,y=x,
f(x),f(x)+f(-x)2, f(x)·f(-x),其中f(x)是定義在關(guān)于原點(diǎn)對稱區(qū)間上的任意函數(shù)。
(3)常見的奇函數(shù):
y=x2k+1(k∈Z),y=sinx,y=tanx,y=cotx,y=ln(1+x2±x),
f(x)-f(-x)2,其中f(x)是定義在關(guān)于原點(diǎn)對稱區(qū)間上的任意函數(shù)。
4.周期性
設(shè)函數(shù)f(x)的定義域為D,如果存在一個正數(shù)T,使得對任一x∈D有x±T∈D,且f(x+T)=f(x)恒成立,則稱f(x)為周期函數(shù),T稱為f(x)的周期。一般周期函數(shù)的周期是指小正周期。
【注】①如果f(x)以T為小正周期,則對任意的非零常數(shù)C,Cf(x)仍然以T為小正周期, f(Cx)以TC為小正周期。
②如果f1(x)和f2(x)都以T為周期,則對于任意的常數(shù)k1,k2∈R,k1 f1(x)+k2 f2(x)仍然以T為周期。注意這時小正周期有可能縮小,如f1(x)=cos2x+sinx,f2(x)=sinx都以2π為小正周期,但f1(x)-f2(x)=cos2x以π為小正周期。
(三)函數(shù)的運(yùn)算
1.四則運(yùn)算
設(shè)函數(shù)f(x)和g(x)的定義域分別為D1和D2,且D=D1∩D2≠,則這兩個函數(shù)經(jīng)過四則運(yùn)算之后能形成新的函數(shù):
和(差)運(yùn)算:f(x)±g(x),x∈D;
積運(yùn)算:f(x)·g(x),x∈D;
商運(yùn)算:f(x)g(x),x∈D\{xg(x)=0,x∈D}。
2.復(fù)合函數(shù)
設(shè)函數(shù)y=f(u)的定義域為D1,函數(shù)u=g(x)的定義域為D2。如果g(x)的值域g(D2)包含于f(u)的定義域D1,則可以定義函數(shù)y=f[g(x)],x∈D2為函數(shù)f(u)與g(x)的復(fù)合函數(shù),記作y=f[g(x)]或fg。
【注】①復(fù)合函數(shù)的基本思想是把y=f(x),x∈D1中的x進(jìn)行推廣,變成一個新的函數(shù),這是我們認(rèn)識和理解函數(shù)的基本方式。
②注意能夠進(jìn)行復(fù)合的前提條件是g(x)的值域g(D2)包含于f(u)的定義域D1。如果該條件不滿足,只要g(x)的值域g(D2)和f(u)的定義域D1的交集不是空集,復(fù)合運(yùn)算也可以進(jìn)行,只不過此時復(fù)合之后函數(shù)的定義域變成了{(lán)xx∈D2且g(x)∈D1}。
3.反函數(shù)
設(shè)函數(shù)y=f(x)的定義域為D,其值域為f(D)。如果對于每一個y∈f(D),都有唯一確定的x∈D,使得y=f(x)(我們將該對應(yīng)法則記作f -1)成立,則這個定義在f(D)上的函數(shù)x=f -1(y)就稱為函數(shù)y=f(x)的反函數(shù)。
【注】①不是所有的函數(shù)都有反函數(shù)。函數(shù)y=f(x),x∈D存在反函數(shù)的充要條件是對于定義域D中任意兩個不相等的自變量x1,x2,有f(x1)≠f(x2)。一般來說,嚴(yán)格單調(diào)的函數(shù)一定有反函數(shù)。
②在同一坐標(biāo)平面上,函數(shù)y=f(x)與其反函數(shù)y=f-1(x)的圖像關(guān)于直線y=x對稱。
(四)常見的函數(shù)類型
1.初等函數(shù)
(1)常用的基本初等函數(shù)有五類:指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、三角函數(shù)及反三角函數(shù)。
函數(shù)
名稱函數(shù)的記號函數(shù)的圖像函數(shù)的性質(zhì)指數(shù)
函數(shù)y=ax(a>0,a≠1)a)不論x為何值,y總為正數(shù);
b)當(dāng)x=0時,y=1對數(shù)
函數(shù)y=logax(a>0,a≠1) a)其圖像總位于y軸右側(cè),恒過(1,0)點(diǎn);
b)當(dāng)a>1時,函數(shù)y=logax在區(qū)間(0,1)的值為負(fù),在區(qū)間(1,+∞)的值為正,在定義域內(nèi)單調(diào)遞增冪函數(shù)y=xa,a為任意實數(shù)
這里只畫出部分函數(shù)圖像的
象限部分 令a=mn(mn是簡分?jǐn)?shù)),則
a)當(dāng)m為偶數(shù)、n為奇數(shù)時,xa是偶函數(shù);
b)當(dāng)m,n都是奇數(shù)時,xa是奇函數(shù);
c)當(dāng)m為奇數(shù)、n為偶數(shù)時,xa沒有奇偶性三角
函數(shù)y=sinx(正弦函數(shù))
這里只寫出了正弦函數(shù) a)正弦函數(shù)是以2π為周期的函數(shù);
b)正弦函數(shù)是奇函數(shù)且sinx≤1反三角
函數(shù)y=arcsinx(反正弦函數(shù))
這里只寫出了反正弦函數(shù)由于此對應(yīng)法則確定了一個多值函數(shù),因此將此值域限制在- π2,π2,并稱其為反正弦函數(shù)的主值(2)初等函數(shù):由常數(shù)和基本初等函數(shù)經(jīng)過有限次的四則運(yùn)算和有限次的函數(shù)復(fù)合步驟所構(gòu)成并可用一個式子表示的函數(shù)。
2.分段函數(shù)
(1)分段函數(shù)的基本形式:
f(x)=f1(x),x∈I1,f2(x),x∈I2,fn(x),x∈In。(2)隱