莱布尼兹高阶导数公式

作者&投稿:大季生 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

高等校“本科一考高等数学考试大纲(2023年9月修订)

一、考试性质

天津市高等院校“高职升本科”招生统一考试是由合格的高职高专毕业生参加的选拔性

考试.高等院校根据考生的成绩,按照已确定的招生计划,择优录取.因此,考试应该具有较高的信度、效度、适当的难度和必要的区分度.

二、考试内容与基本要求

(一)能力要求

高等数学考试是对考生思维能力、运算能力和实践能力的考查.

思维能力表现为对问题进行分析、综合,科学推理,并能准确地表述.数学思维能力表

现为以数学知识为素材,通过归纳抽象、符号表示、运算求解、演绎证明和空间想象等诸方

面对客观事物的空间形式和数量关系进行思考和判断.

运算能力表现为根据法则、公式进行正确运算、变形和数据处理,能根据问题的条件,

寻找与设计合理、简洁的运算途径.运算包括对数字的计算,对式子的组合变形与分解变形,

对几何图形各几何量的计算求解等.

实践能力表现为综合应用所学基本概念、基本理论等数学知识、数学思想和方法解决生

产、生活和相关学科中的简单数学问题.

(二)内容与要求

《高等数学》科目考试要求考生掌握必要的基本概念、基础理论、较熟练的运算能力,

在识记、理解和应用不同层次上达到普通高校(工科专业)专科生高等数学的基本要求,为

进一步学习奠定基础.

对考试内容的要求由低到高分为了解、理解、掌握、灵活和综合运用四个层次,且高一

级的层次要求包含低一级的层次要求.

了解(A):对所列知识内容有初步的认识,会在有关问题中进行识别和直接应用.

理解(B):对所列知识内容有理性的认识,能够解释、举例或变形、推断,并利用所列

知识解决简单问题.

掌握(C):对所列知识内容有较深刻的理性认识,形成技能,并能利用所列知识解决有

关问题.

灵活和综合运用(D):系统地把握知识的内在联系,并能运用相关知识分析、解决较复

杂的或综合性的问题.

具体内容与要求详见表1—表7

1

A

B

C

D

函数概念的两个要素(定义域和对应规则)

分段函数

函数的奇偶性,单调性,周期性和有界性

反函数,复合函数

基本初等函数的性质和图像,初等函数

极限(含左、右极限)的定义

极限存在的充要条件

极限四则运算法则

两个重要极限

无穷大、无穷小的概念及相互关系,无穷小的性质

无穷小量的比较

用等价无穷小求极限

函数在一点处连续、间断的概念

间断点的类型:包括第一类间断点(可去间断点,跳跃间断点)及第二

类间断点

初等函数的连续性

闭区间上连续函数的性质(介值定理,零点定理和最大值、最小值定理)

A

B

C

D

导数的概念及其几何意义

可导性与连续性的关系

函数,极限,连续性

1

一元函数微分学

2

2

导数

微分

平面曲线的切线方程与法线方程

导数的基本公式,四则运算法则和复合函数的求导方法

微分的概念,微分的四则运算,可微与可导的关系

高阶导数的概念

显函数一、二阶导数及一阶微分的求法

隐函数及由参数方程所确定的函数的求导方法

由参数方程所确定的函数的二阶导数

中值

定理

导数

应用

罗尔定理和拉格朗日中值定理及推论

罗必达法则

未定型的极限

函数的单调性及判定

函数的极值及求法

函数曲线的凹凸性及判定,拐点的求法

函数的最大值、最小值

A

B

C

D

原函数的概念、原函数存在定理

不定积分的概念及性质

不定积分的第一、二类换元法,分部积分法

简单有理函数的积分

定积分的概念及其几何意义

定积分的基本性质

变上限函数及导数

一元函数积分学

3

A

B

C

D

多元

函数

的极

限与

连续

多元函数的概念,二元函数的定义域

二元函数的极限与连续性

偏导

数与

全微

偏导数的概念

二元函数一、二阶偏导数的求法

求复合函数与隐函数的一阶偏导数(仅限一个方程确定的隐函数)

A

B

C

D

向量

代数

空间直角坐标系,向量的概念,向量的坐标表示法

单位向量及方向余弦

向量的线性运算,数量积和向量积运算

向量平行、垂直的充要条件

空间

解析

几何

平面的方程及其求法

空间直线的方程及其求法

平面、直线的位置关系(平行、垂直)

牛顿—莱布尼兹公式,定积分的换元法和分部积分法

定积

分的

应用

平面图形的面积

旋转体的体积

向量代数与空间解析几何

4

多元函数微分学

5

A

B

C

D

概念

常微分方程的解、通解、初始条件和特解的概念

一阶

方程

一阶可分离变量方程

一阶线性方程

二阶

方程

二阶常系数线性齐次微分方程

A

B

C

D

概念

计算

二重积分的概念及性质、几何意义

直角坐标系下计算二重积分

交换积分次序

极坐标系下计算二重积分

偏导

数的

应用

二元函数的全微分

二元函数的无条件极值

空间曲面的切平面方程和法线方程

二重积分

6

常微分方程

7

考试为闭卷、笔试,试卷满分为150分,考试限定用时为120分钟.

全卷包括I卷和II卷,I卷为选择题,II卷为非选择题.试题分选择题、填空题和解答

题三种题型.选择题是四选一类型的单项选择题;填空题只要求直接填写结果,不要求写出

计算过程或推证过程;解答题包括计算题、证明题和应用题等,解答题应写出文字说明、演

算步骤或证明过程.三种题型(选择题、填空题和解答题)题目数分别为665,整卷共

17道题;选择题和填空题约占总分的48%左右,解答题约占总分的52%左右,试卷包括容

5

易题、中等难度题和较难题,总体难度适当,以中等难度题为主.

四、题型示例

为了便于理解考试内容和要求,特编制下列题型示例,以供参考.所列样题力求体现试

题的各种题型及其难度,它与考试时试题的数目、题序安排、考查内容、难度没有对应关系.

(一)选择题

1.函数f(x)4x2ln(x1)的定义域为

A[12]

B(12]

C(21)

D[21)

答案:B

2.当x0时,与x等价的无穷小量是

Atanx

B2sinx

Ce2x1

Dln(1x)

答案:A

dx0

costdt

3

Asinx2

答案:C

(二)填空题

x29

1.极限lim

x3x22x3

3

答案:

2

B2xsinx2

_____________.

Ccosx2

D2xcosx2

2.函数f(x)x2exx0处的二阶导数的值为_____________.

答案:3

3.函数zln(3xy)的全微分dz_____________.

答案:

3d xdy

3xy

(三)解答题

1.求二元函数f(xy)x3y33xy5所有的极值点和极值

答案:

fx3x23y0

解:由方程组2得驻点(00)(11).

fy3y3x0

Afxx6xBfxyfyx3Cfyy6y.

对于驻点(00)A0B3C0,由B2AC90(00)不是极值点.

6

对于驻点(11)A6B3C6,由B2AC270A0(11)是极小

值点,极小值f(11)4.

因此,函数f(xy)有极小值点(11),极小值为4.

x2t1

x3 y1 z1

2.求通过直线l1:y3t2,和直线l2:的平面的方程.

z2t3232

答案:

解:由题意知l1l2的方向向量s1=s2=(232),取直线l1上一点P1(-12-3),取

直线l2上一点P2(3-11)

则平面的法向量

ijk



n=s1´P1P2=232=18(10-1)

4-34

故平面的方程为(x1)(z3)0,整理得xz20.

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求“y=(x2-2x+2)ex”二阶导数
楼上的解答错了. 本题是求二阶导数,方法是运用积的求导方法 本题也可以用莱布尼兹的求导方法计算,由于 只是二阶导数,显示不出来布尼兹方法的优越. 具体解答如下:

求“y=(x2-2x+2)ex”二阶导数
楼上的解答错了. 本题是求二阶导数,方法是运用积的求导方法 本题也可以用莱布尼兹的求导方法计算,由于 只是二阶导数,显示不出来布尼兹方法的优越. 具体解答如下:

理论力学自锁的理解(不利用二力平衡),如图物体
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d(f\/g)=(gdf-fdg)\/g^2 3.复合函数运算公式(f,g同上)d[f(g)]=f'[g]*dg $$$ 积分运算公式 ”积分实质就是已知导数,求原函数”相对而言这相当难,而且答案不止一个 1.基本公式(以下C为常数)∫x^ndx=1\/(n+1)*[x^(n+1)]+C ∫sinxdx=-cosx+C ∫cosxdx=sinx+C ∫tanxdx...

给排水助理工程师要考哪些科目???
原函数与不定积分的概念;不定积分的基本性质;基本积分公式;定积分的基本概念和性质(包括定积分中值定理);积分上限的函数及其导数;牛顿一菜布尼兹公式;不定积分和定积分的换元积分法与分部积分法;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;二重积分与三重积分的概念、性质、计算和应用;两类曲线...

数学问题
问题的严重性在于当时分析中任何一个比较细致的问题,如级数、积分的收敛性、微分积分的换序、高阶微分的使用以及微分方程解的存在性……都几乎无人过问。尤其到十九世纪初,傅立叶理论直接导致了数学逻辑基础问题的彻底暴露。这样,消除不谐和音,把分析重新建立在逻辑基础之上就成为数学家们迫在眉睫的任务。到十九世纪,...

求“y=(x2-2x+2)ex”二阶导数
楼上的解答错了。本题是求二阶导数,方法是运用积的求导方法 本题也可以用莱布尼兹的求导方法计算,由于 只是二阶导数,显示不出来布尼兹方法的优越。具体解答如下:

微积分的基本公式
]d[g(x)]=F[g(x)]+C 2.第二换元法 这是运用例如三角换元,代数换元,倒数换元等来替换如根号,高次等不便积分的部分.3.分部积分法 ∫f(x)*g(x)dx=F(x)g(x)-∫F(x)g'(x)dx 而∫F(x)g'(x)dx易求出 定积分用牛顿_菜布尼兹公式 以上应该是比较全面的微积分运算法则了....

微积分的基本公式是
∫f[g(x)]g'(x)dx=∫f[g(x)]d[g(x)]=F[g(x)]+C 2.第二换元法 这是运用例如三角换元,代数换元,倒数换元等来替换如根号,高次等不便积分的部分.3.分部积分法 ∫f(x)*g(x)dx=F(x)g(x)-∫F(x)g'(x)dx 而∫F(x)g'(x)dx易求出 定积分用牛顿_菜布尼兹公式 ...

微积分的基本运算公式是什么
∫f[g(x)]g'(x)dx=∫f[g(x)]d[g(x)]=F[g(x)]+C 2.第二换元法 这是运用例如三角换元,代数换元,倒数换元等来替换如根号,高次等不便积分的部分.3.分部积分法 ∫f(x)*g(x)dx=F(x)g(x)-∫F(x)g'(x)dx 而∫F(x)g'(x)dx易求出 定积分用牛顿_菜布尼兹公式 ...

东郭苑18965495695问: 莱布尼兹高阶导数公式的证明 -
通城县洛美回答:[答案] 递推就行了(uv)'=u'v+uv' 系数为1,1(uv)''=u''v+2u'v'+uv'' 系数为1,2,1(uv)'''=u'''v+3u''v'+3u'v''+uv''' 系数为1,3,3,1.系数为杨辉三角,也就是二项式系数因此可递推出结果为:.略.希望可以帮到你,如果解决了问题,...

东郭苑18965495695问: 高阶导数 莱布尼茨公式 -
通城县洛美回答: 这个公式是说,对y(x)=u(x)v(x)求n阶导数时候,可以表示为u(x)的n-i阶导数乘v(x)的i阶导数的积的叠加,其系数是C(i,n). 那个C是组合符号, C(i,n)=n!/(i!(n-i)!)

东郭苑18965495695问: 莱布尼兹公式 高阶导数 -
通城县洛美回答: 莱布尼兹公式好比二项式定理,它是用来求f(x)*g(x)的高阶导数的.展开的形式我就不多说了. 一般来说,f(x)和g(x)中有一个是多项式,因为n次多项式求n+1次导数就变成0了,可以给计算带来方便. 就本题: y的100阶导数=(x的0阶导数*shx的100阶导数)+100(x的1阶导数*shx的99阶导数)+99*100/2(x的2阶导数*shx的98阶导数)+...... 如前所说,x的2阶以上导数都是0,所以上式只有前两项, 所以:y的100阶导数=xshx+100chx

东郭苑18965495695问: 求高阶导数的莱布尼茨公式的系数具体是什么那个组合符号C(k n)到底表示什么?谁的阶乘除以谁的阶乘啊到底? -
通城县洛美回答:[答案] C(k,n)=n!/[k!(n-k)!] 其实就是二项式展开的系数. 希望可以帮到你,如果解决了问题,请点下面的"选为满意回答"按钮,

东郭苑18965495695问: 莱布尼兹公式 高阶导数我想问一下莱布尼兹公式在求高阶导数时是怎么运用的呢?在什么情况下用呢?比如说y=xshs,求y的100阶导数?该怎么算呢?如果... -
通城县洛美回答:[答案] 莱布尼兹公式好比二项式定理,它是用来求f(x)*g(x)的高阶导数的.展开的形式我就不多说了. 一般来说,f(x)和g(x)中有一个是多项式,因为n次多项式求n+1次导数就变成0了,可以给计算带来方便. 就本题: y的100阶导数=(x的0阶导数*shx的100阶导...

东郭苑18965495695问: 不是牛顿 - 莱布尼茨公式,是那个求高阶导数的公式,里面的C是什么?怎么求 -
通城县洛美回答:[答案] 高阶导数 莱布尼兹公式 (uv)^(n)=∑(n,k=0) C(k,n) * u^(n-k) * v^(k) 注:C(k,n)=n!/(k!(n-k)!) ^代表后面括号及其中内容为上标,求xx阶导数

东郭苑18965495695问: 那个高阶求导的莱布尼茨公式听不懂.有没有详细得来教下啊.明明是连加符号啊.为什么有些例题里面N阶求导一下子只有3项了.弄不懂啊 -
通城县洛美回答:[答案] 高阶的莱布尼茨公式,形式就跟二项式定理一样,(u*v)^(n)=u(n) + n*u(n-1)*v(1) + [n*(n-1)/2]*u(n-2)*v(2)+……+[n*(n-1)/2]*u(2)*v(n-2)+n*u(1)*v(n-1)+v(n)就跟二项式展开(u+v)^n=…… 一样,只是n次方换成了n...

东郭苑18965495695问: 那个高阶求导的莱布尼茨公式听不懂...有没有详细得来教下啊.. -
通城县洛美回答: 高阶的莱布尼茨公式,形式就跟二项式定理一样, (u*v)^(n)=u(n) + n*u(n-1)*v(1) + [n*(n-1)/2]*u(n-2)*v(2)+……+[n*(n-1)/2]*u(2)*v(n-2)+n*u(1)*v(n-1)+v(n) 就跟二项式展开(u+v)^n=…… 一样,只是n次方换成了n次求导 很显然例如对 a*x^b (其中b为自然数)求n次导数,必然求b+1次就为0了 有的N阶求导一下子只有3项,形式如(e^x)*(x^2) 对它求n次导数, 右边第一项为e^x,第二项n * e^x * 2x,第三项[n*(n-1)/2] * e^x * 2,第四项自然是0了 所以只有三项

东郭苑18965495695问: 莱布尼兹公式是什么?不是牛顿——莱布尼兹公式哦!要有具体的说明哦! -
通城县洛美回答:[答案] 一种求高阶导数的方法 自己看吧,贴不出来

东郭苑18965495695问: n阶导数的莱布尼茨公式怎么理解? -
通城县洛美回答:[答案] (uv)的n阶导数公式吗? 不知你说的理解是指什么意思?如果是推导的话,没什么不好理解的,就是乘法求导公式反复用就行了,书上写得很清楚了. 如果你觉得不好记的话,这个公式完全与二项式展开类似的,如果你知道二项式展开公式的话,这个...


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