一、考试科目
数学分析
二、考试方式
闭卷、笔试
三、考试时间
120 分钟
四、试卷总分
150 分
五、参考书目
《数学分析》(上、下册),华东师范大学数学科学学院 编,高等教育出版社,2019 年 5 月第 5 版。
六、考试基本要求
考生应按本大纲的要求,理解或掌握数学分析中的实数 集与函数、数列与函数极限、函数连续性、一元函数微分学、 一元函数积分学、多元函数微分学、多元函数积分学及级数 敛散性的基本概念和基本理论;理解或掌握上述各部分的基 本方法;理解各部分知识结构及知识的内在联系。
考生应具有一定的抽象思维能力、逻辑推理能力、运算 能力和空间想象能力;能运用所学知识正确地推理和证明, 准确地计算;能综合运用数学分析中的基本理论、基本方法 分析和解决简单的实际问题。
七、考试范围
第一章 实数集与函数
考试内容:
1. 实数分类、实数的性质( 四则运算的封闭性、有序 性、阿基米德性、稠密性)、绝对值与不等式;
2. 区间、邻域、数集、确界原理;
3. 函数表示法、 函数四则运算、复合函数、反函数、 初等函数;
4.有界函数、单调函数、奇函数、偶函数、周期函数。
基本要求:
1. 熟练掌握实数域及性质;
2.掌握绝对值不等式;
3. 熟练掌握邻域、上确界、下确界的概念以及确界原 理;
4.牢固掌握函数的复合法则、基本初等函数、初等函 数及某些特性(单调性、周期性、奇偶性、有界性等)。
第二章 数列极限
考试内容:
1.数列极限的定义及其几何意义、无穷小数列;
2. 收敛数列的唯一性、有界性、保号性、不等式性、 迫敛性、 四则运算法则;
3.单调有界定理、柯西收敛准则。
基本要求:
1.理解数列极限的定义;
2.理解收敛数列的若干性质,熟练掌握数列极限的计
算方法;
3. 掌握数列收敛的条件(单调有界定理、柯西收敛准 则等)。
第三章 函数极限
考试内容:
1. 函数极限的概念,单侧极限及其与极限的关系;
2. 函数极限的唯一性、局部有界性、局部保号性、不 等式性、迫敛性、 四则运算法则;
3. 函数极限的归结原则、柯西准则;
4.两个重要的极限;
5.无穷小量与无穷大量。
基本要求:
1. 熟练掌握函数极限的概念与计算方法;
2.掌握函数极限的若干性质;
3.掌握函数极限存在的条件( 归结原则,柯西准则);
4. 熟练应用两个重要的极限;
5. 掌握无穷小( 大)量的定义、性质、 阶的比较,掌 握曲线渐近线的求法。
第四章 函数的连续性
考试内容:
1. 函数在一点连续( 左、右连续)及间断点的概念、 间断点的分类;
2.连续函数的局部有界性、局部保号性,连续函数的 四则运算及复合函数的连续性;
3. 闭区间上连续函数的最大、最小值定理,有界性定 理,介值性定理,根的存在定理,反函数的连续性、初等函 数的连续性及一致连续性。
基本要求:
1. 熟练掌握f (x)在x 点连续的定义和等价定义;
2. 熟练掌握间断点及其分类;
3. 熟练掌握f (x)在一点连续性质及在区间上连续函数 的性质;
4. 熟练掌握初等函数的连续性。
第五章 导数和微分
考试内容:
1.导数定义、单侧导数、导数的几何意义、导函数;
2.导数的四则运算、反函数的导数、复合函数的导数;
3.微分的概念、微分的四则运算、一阶微分形式不变 性、近似计算与误差估计;
4.高阶导数与高阶微分、参数方程和隐函数求导法。
基本要求:
1. 熟练掌握导数的定义,理解几何、物理意义;
2.掌握并熟练应用求导法则、求导公式;
3.会求各类函数( 复合函数、参变量函数、隐函数、 幂指函数)的导数和部分函数的高阶导数(莱布尼茨公式);
4.掌握微分的概念,并会用微分进行近似计算;
5.掌握一元函数连续、可导、可微之间的关系;
6. 掌握费马定理,稳定点与极值点的关系。
第六章 微分中值定理及应用
考试内容:
1.罗尔中值定理、拉格朗日中值定理、柯西中值定理;
2.各个类型不定式极限;
3. 函数的单调性与极值;
4. 函数的凸凹性与拐点;
5. 函数图象的讨论。
基本要求:
1. 熟练掌握罗尔中值定理、拉格朗日中值定理、柯西 中值定理;
2.会运用洛必达法则求极限;
3.会求函数的单调区间、极值等;
4. 掌握凸函数概念及性质,利用导数定义判定凹凸性 及拐点。
第八章 不定积分
考试内容:
1.原函数、不定积分、基本积分表、不定积分的线性 运算法则;
2.第一换元积分法、第二换元积分法、分部积分法;
3.有理函数的积分、三角函数有理式的积分、某些简 单无理函数的积分。
基本要求:
1.理解原函数与不定积分的概念,熟练运用基本积分 公式;
2. 熟练掌握换元积分法、分部积分法;
3. 掌握有理函数积分步骤,并会求可化为有理函数的 积分。
第九章 定积分
考试内容:
1.定积分的定义、 函数的可积条件( 必要条件,可积 准则,可积函数类( 三个充分条件));
2.定积分的线性性质、 区间的可加性、单调性、绝对 可积性等性质,积分中值定理;
3. 变上限积分函数概念与性质,牛顿-莱布尼茨公式、 换元积分法、分部积分法。
基本要求:
1. 掌握定积分定义、性质、可积条件,会用定积分的 定义进行一些数列极限的计算;
2. 熟练掌握微积分基本定理、积分中值定理,并能够 加以应用;
3. 能够熟练计算定积分;
4.掌握定积分的变换及其一定的应用。
第十章 定积分应用
考试内容:
1.平面图形的面积;
2. 由截面面积求立体体积、旋转体体积;
3. 曲线的弧长;
4.旋转曲面的面积;
5.微元法思想及应用。
基本要求:
1. 能熟练计算各种平面图形面积;
2.会由截面面积求立体体积, 以及旋转体的体积;
3.会利用定积分求孤长、旋转体的侧面积。
第十二章 数项级数
考试内容:
1.数项级数收敛、发散、和的概念,柯西准则,收敛 级数的性质;
2.正级数的收敛原则、 比较原则、 比式判别法、根式 判别法、积分判别法;
3. 交错级数及其它一般级数绝对收敛、条件收敛与发 散的概念与性质。
基本要求:
1.掌握数项级数敛散的定义、性质;
2. 熟练掌握正项级数的敛散性判别法;
3. 掌握交错级数收敛的差别, 了解其它一般级数绝对 收敛、条件收敛与发散的概念与性质。
第十三章 函数列与函数项级数
考试内容:
1. 函数列的收敛与极限函数、 函数项级数收敛与和函 数、函数列与函数项级数的一致收敛性、一致收敛柯西准则、 M 判别法;
2. 函数列与函数项级数在一致收敛性条件下极限函数
与和函数的连续性、可积性(逐项积分)、可微性(逐项微 分)。
基本要求:
1.理解函数列及函数项级数的收敛与一致收敛定义;
2.掌握函数列、函数项级数一致收敛的判别法;
3. 掌握函数列的极限函数、 函数项级数的和函数的性 质。
第十四章 幂级数
考试内容:
幂级数、阿贝尔定理、收敛半径和收敛域、 内闭一致收 敛性、和函数的连续性、可积性(逐项积分)、可微性(逐 项微分)。
基本要求:
1.熟练掌握幂级数收敛域,收敛半径及和函数的求法;
2. 了解幂级数的若干性质;
3. 了解求一般任意阶可微函数的幂级数展开式的方法, 会利用间接法求一些初等函数的幂级数展式。
第十五章 傅里叶级数
考试内容:
三角级数、三角函数系的正交性、收敛定理、以 2兀为周 期的函数的傅立叶级数展开式,以及其特殊的正弦或余弦级 数展开式。
基本要求:
1. 熟记傅里叶系数公式,并会求以2兀为周期的傅立叶
级数;
2.会求以2π为周期的函数的正弦或余弦级数展开式。
第十六章 多元函数极限与连续
考试内容:
1.平面点集的邻域、 内点、外点、界点、聚点、孤立 点,开集、闭集、开域、闭域、 区域;
2.二元函数的概念及几何表示、任意多元函数的概念;
3. 二元函数的极限( 重极限、累次极限) 的概念、性 质、求法及关系;
4.二元连续函数连续,闭域上连续函数的性质。
基本要求:
1. 了解平面点集的若干概念;
2. 掌握二元函数重极限与二次极限的定义、性质, 以 及二者的关系;会求二元函数的极限;
3.掌握二元连续函数定义,闭域上连续函数的性质。
第十七章 多元函数微分学
考试内容:
1.多元函数的可微性、偏导数概念、几何意义、求法;
2.多元复合函数的偏导数及全微分;
3. 空间曲线的切线与法平面, 曲面的切平面与法线。
基本要求:
1. 熟练掌握多元函数的可微、偏导数的概念、求法, 掌握二元函数连续、可微、偏导数以及偏导函数连续等概念 之间关系;
2.会计算多元函数的二阶、三阶偏导数;
3. 掌握空间曲线的切线与法平面, 曲面的切平面与法 线。
第十八章 隐函数定理及其应用
考试内容:
1. 隐函数概念、隐函数的导数求法;
2.条件极值概念、会应用拉格朗日乘数法求函数的条 件极值。
基本要求:
1.理解由一个方程确定的隐函数的条件,隐函数性质, 掌握隐函数的导数(偏导)求法;
2.掌握条件极值的拉格朗日乘数法。
第二十章 曲线积分
考试内容:
1.第一型曲线积分的计算;
2.第二型曲线积分的计算。
基本要求:
1.掌握两类曲线积分的概念及计算;
2. 了解两类曲线积分的性质。
第二十一章 重积分
考试内容:
1.二重积分概念、可积条件、性质;
2. 二重积分化为累次积分的计算方法、二重积分的极 坐标变换法;
3.格林公式、 曲线积分与路线的无关性;
4. 三重积分概念、性质;
5. 三重积分化为累次积分的计算方法、三重积分换元 法(柱面坐标变换、球面坐标变换)。
基本要求:
1.理解二重积分、三重积分定义与性质;
2. 熟练掌握二重积分的计算;
3. 掌握格林公式的应用、 曲线积分与路线的无关性定 理的应用;
4.较熟练掌握三重积分的计算。
第二十二章 曲面积分
考试内容:
1. 第一型曲面积分、第二型曲面积分的概念、性质及 计算;
2.高斯公式与斯托克斯公式的应用。
基本要求:
1.掌握两类曲面积分的概念及计算;
2. 了解两类曲面积分的性质;
3.理解两类曲面积分的关系;
4.掌握高斯公式和斯托克斯公式并会应用。