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2019 年全國碩士研究生入學考試 湖北師范大學自命題考試科目考試大綱 (科目名稱:數學分析(二) 科目代碼:602) 一、考查目標 數學分析(二)科目考試內容包括極限與連續、微分學、積分學和級數要求 考生系統掌握相關內容的基本知識、基礎理論、基本方法、基本計算,并能運用 相關理論和方法分析、解決實際問題。 二、考試形式與試卷結構 (一)試卷成績及考試時間 本試卷滿分為 150 分,考試時間為 180 分鐘。 (二)答題方式 答題方式為閉卷、筆試。 (三)試卷內容結構 各部分內容所占分值為: 極限與連續 約 50 分 一元微積分 約 50 分 多元微積分 約 30 分 無窮級數 約 20 分 (四)試卷題型結構 計算題:9 小題,每小題 10 分,共 90 分 證明題:6 小題,每小題 10 分,共 60 分 (五)主要參考書目 華東師范大學數學系主編:《數學分析》(第三版),高等教育出版社 2001 年。 《高等數學》(上、下冊),同濟大學數學系主編,高等教育出版社,2007 年第六版. 三、考查范圍 (一)考查目標 1、系統掌握數學分析原理的基本概念、基礎知識、基本理論和基本計算。 2、掌握和理解極限理論和方法,由此而產生的連續性、微分學、積分學和 無窮級數。 3、能靈活運用基本定理和基本方法證明問題,能靈活運用基本公式計算問 題,以及綜合運用。 (二)考試內容 一)集合與函數 1. 實數集 ? 、有理數與無理數的稠密性,實數集的界與確界、確界存在性 定理。 2. 2 ? 上的距離、鄰域、聚點、界點、邊界、開集、閉集、有界(無界)集, 以及上述概念和定理在 n ? 上的推廣。 3. 函數、映射、變換概念及其幾何意義,隱函數概念,反函數與逆變換, 初等函數以及與之相關的性質。 二)極限與連續 1. 數列極限、收斂數列的基本性質(極限唯一性、有界性、保號性、不等 式性質)。 2. 數列收斂的條件(Cauchy 準則、迫斂性、單調有界原理、數列收斂與其 子列收斂的關系),極限 1 lim (1 ) n n e n? ? ? ? 及其應用。 3.一元函數極限的定義、函數極限的基本性質(唯一性、局部有界性、保號 性、不等式性質、迫斂性),兩個重要極限 sin 1 0 lim 1, lim (1 ) xx x x x x e ? ? ? ? ? ? 及其應用, 計算一元函數極限的各種方法,無窮小量與無窮大量、階的比較,記號 O 與 o 的 意義,多元函數重極限與累次極限概念、基本性質,二元函數的二重極限與累次 極限的關系。 4. 函數連續與間斷、一致連續性、連續函數的局部性質(局部有界性、保 號性),有界閉集上連續函數的性質(有界性、最大值最小值定理、介值定理、 一致連續性)。 三)一元函數微分學 1.導數及其幾何意義、可導與連續的關系、導數的各種計算方法,微分及其 幾何意義、可微與可導的關系、一階微分形式不變性。 2.微分學基本定理:Fermat 定理,Rolle 定理,Lagrange 定理,Cauchy 定 理,Taylor 公式(Peano 余項與 Lagrange 余項)。 3.一元微分學的應用:函數單調性的判別、極值、最大值和最小值、凸函數 及其應用、曲線的凹凸性、拐點、漸近線、函數圖象的討論、洛必達(L'Hospital) 法則。 四)多元函數微分學 1. 偏導數、全微分及其幾何意義,可微與偏導存在、連續之間的關系,復 合函數的偏導數與全微分,一階微分形式不變性,方向導數與梯度,高階偏導數, 混合偏導數與順序無關性,二元函數中值定理與 Taylor 公式。 2. 隱函數(組)求導方法、反函數組與坐標變換。 3.幾何應用(平面曲線的切線與法線、空間曲線的切線與法平面、曲面的切 平面與法線)。 4.極值問題(必要條件與充分條件),條件極值與 Lagrange 乘數法。 五)一元函數積分學 1. 原函數與不定積分、不定積分的基本計算方法(直接積分法、換元法、 分部積分法)、有理函數積分: (cos , sin )R x x dx? 型, 2 ( , )R x ax bx c dx? ? ? 型。 2. 定積分及其幾何意義、可積函數類。 3. 定積分的性質(關于區間可加性、不等式性質、絕對可積性、定積分第 一中值定理)、變上限積分函數、微積分基本定理、N-L 公式及定積分計算。 4.無限區間上的廣義積分、Canchy 收斂準則、絕對收斂與條件收斂、 ( )f x 非 負時 ( ) a f x dx ?? ? 的收斂性判別法(比較原則、柯西判別法)、Abel 判別法、 Dirichlet 判別法。 5. 微元法、幾何應用(平面圖形面積、已知截面面積函數的體積、曲線弧 長與弧微分、旋轉體體積),及其它應用。 六)多元函數積分學 1.二重積分及其幾何意義、二重積分的計算(化為累次積分、極坐標變換、 一般坐標變換)。 2.三重積分、三重積分計算(化為累次積分、柱坐標、球坐標變換)。 3.重積分的應用(體積)。 4.含參量正常積分及其連續性、可微性、可積性,運算順序的可交換性. 5.第一型曲線積分、曲面積分的概念、基本性質、計算。 七)無窮級數 1. 數項級數 級數及其斂散性,級數的和,Cauchy 準則,收斂的必要條件,收斂級數基 本性質;正項級數收斂的充分必要條件,比較原則、比式判別法、根式判別法以 及它們的極限形式;交錯級數的 Leibniz 判別法;一般項級數的絕對收斂、條件 收斂性、Abel 判別法、Dirichlet 判別法。 2.冪級數 冪級數概念、Abel 定理、收斂半徑與區間,冪級數的一致收斂性,冪級數 的逐項可積性、可微性及其應用,冪級數各項系數與其和函數的關系、函數的冪 級數展開、Taylor 級數、Maclaurin 級數。 3.Fourier 級數 三角級數、三角函數系的正交性、2? 及 2l 周期函數的 Fourier 級數展開、 Beseel 不等式、Riemanm-Lebesgue 定理、按段光滑函數的 Fourier 級數的收斂 性定理。
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