目錄
第7章 常微分方程 1
7.1 微分方程的基本概念 1
習題7.1 3
7.2 一階微分方程及其解法 3
7.2.1 可分離變量的微分方程 4
7.2.2 齊次方程 7
7.2.3 一階線性微分方程 8
*7.2.4 伯努利方程 11
習題7.2 14
7.3 可降階的高階微分方程 15
7.3.1 y(n) = f (x)型的微分方程 15
7.3.2 y″= f (x， y′)型的微分方程 16
7.3.3 y″= f (y， y′)型的微分方程 17
習題7.3 19
7.4 高階線性微分方程解的結構 20
7.4.1 函數(shù)組的線性相關與線性無關 20
7.4.2 齊次線性微分方程解的結構 21
7.4.3 非齊次線性微分方程解的結構 22
習題7.4 23
7.5 常系數(shù)齊次線性微分方程 23
7.5.1 二階常系數(shù)齊次線性微分方程 23
7.5.2 n階常系數(shù)齊次線性微分方程 26
習題7.5 28
7.6 常系數(shù)非齊次線性微分方程 28
7.6.1 f (x) = Pm(x)eλx型 29
7.6.2 f (x) = eλx[Pl(x)cos ωx + (x)sin ωx]型 30
習題7.6 32
*7.7 差分方程 33
7.7.1 差分的定義 33
7.7.2 差分方程的概念 35
7.7.3 常系數(shù)線性差分方程的解 36
習題7.7 44
數(shù)學家簡介7 45
總習題7 46
第8章 空間解析幾何與向量代數(shù) 49
8.1 向量及其線性運算 49
8.1.1 空間直角坐標系 49
8.1.2 向量概念 50
8.1.3 向量的線性運算 51
8.1.4 向量的模、方向角、投影 54
習題8.1 55
8.2 數(shù)量積與向量積 56
8.2.1 兩向量的數(shù)量積 56
8.2.2 兩向量的向量積 58
*8.2.3 向量的混合積 60
習題8.2 61
8.3 平面及其方程 61
8.3.1 曲面方程與空間曲線的方程的概念 61
8.3.2 平面的點法式方程 62
8.3.3 平面的一般方程 63
8.3.4 兩平面的夾角 64
8.3.5 點到平面的距離 65
習題8.3 65
8.4 空間直線及其方程 66
8.4.1 空間直線的一般方程 66
8.4.2 空間直線的點向式方程與參數(shù)方程 66
8.4.3 兩直線的夾角 67
8.4.4 直線與平面的夾角 68
習題8.4 70
8.5 曲面及其方程 71
8.5.1 球面方程 71
8.5.2 旋轉曲面 72
8.5.3 柱面 73
8.5.4 二次曲面 75
習題8.5 78
8.6 空間曲線及其方程 79
8.6.1 空間曲線的一般方程 79
8.6.2 空間曲線的參數(shù)方程 80
8.6.3 空間曲線在坐標面上的投影 81
習題8.6 82
數(shù)學家簡介8 83
總習題8 84
第9章 多元函數(shù)微分學及其應用 85
9.1 多元函數(shù)的基本概念 85
9.1.1 平面點集與n維空間 85
9.1.2 多元函數(shù)的概念 87
9.1.3 二元函數(shù)的極限 89
9.1.4 二元函數(shù)的連續(xù)性 91
習題9.1 92
9.2 偏導數(shù) 93
9.2.1 偏導數(shù)的概念及幾何意義 93
9.2.2 高階偏導數(shù) 96
習題9.2 98
9.3 全微分及其應用 99
9.3.1 全微分的概念 99
9.3.2 全微分在近似計算中的應用 102
習題9.3 103
9.4 多元復合函數(shù)的求導法則及全微分形式不變性 103
9.4.1 多元復合函數(shù)的求導法則 103
9.4.2 全微分形式不變性 107
習題9.4 108
9.5 隱函數(shù)的求導法則 109
9.5.1 一個方程確定的隱函數(shù)的情形 109
9.5.2 方程組確定的隱函數(shù)(組)的情形 112
習題9.5 115
9.6 多元函數(shù)微分學的幾何應用 116
9.6.1 向量值函數(shù)的概念 116
9.6.2 空間曲線的切線與法平面 117
9.6.3 曲面的切平面與法線 119
習題9.6 121
9.7 方向導數(shù)與梯度 122
9.7.1 方向導數(shù) 122
9.7.2 梯度 124
9.7.3 方向導數(shù)和梯度向量的關系 125
9.7.4 梯度的幾何意義 127
習題9.7 127
9.8 多元函數(shù)的極值及其求法 128
9.8.1 多元函數(shù)的極值 128
9.8.2 值與小值問題 130
9.8.3 多元函數(shù)的條件極值 131
習題9.8 133
數(shù)學家簡介9 134
總習題9 134
第10章 重積分 137
10.1 二重積分的概念與性質 137
10.1.1 二重積分的概念 137
10.1.2 二重積分的性質 139
習題10.1 141
10.2 二重積分的計算法 142
10.2.1 利用直角坐標計算二重積分 142
10.2.2 利用極坐標計算二重積分 146
習題10.2 149
10.3 三重積分 150
10.3.1 三重積分的概念 150
10.3.2 三重積分的計算 151
習題10.3 157
10.4 重積分的應用 158
10.4.1 曲面的面積 159
10.4.2 平面薄片與物質的質心 161
10.4.3 平面薄片的轉動慣量 163
10.4.4 引力 164
習題10.4 165
數(shù)學家簡介10 166
總習題10 167
第11章 曲線積分與曲面積分 169
11.1 對弧長的曲線積分 169
11.1.1 對弧長的曲線積分的概念與性質 169
11.1.2 對弧長的曲線積分的計算法 170
習題11.1 173
11.2 對坐標的曲線積分 174
11.2.1 對坐標的曲線積分的概念與性質 174
11.2.2 對坐標的曲線積分的計算法 176
11.2.3 兩類曲線積分的關系 177
習題11.2 179
11.3 格林公式及其應用 179
11.3.1 格林公式的概念 179
11.3.2 平面上曲線積分與路徑無關的條件 183
11.3.3 二元函數(shù)的全微分求積 185
習題11.3 186
11.4 對面積的曲面積分 187
11.4.1 對面積的曲面積分的概念與性質 187
11.4.2 對面積的曲面積分的計算法 188
習題11.4 190
11.5 對坐標的曲面積分 190
11.5.1 對坐標的曲面積分的概念與性質 190
11.5.2 對坐標的曲面積分的計算法 193
11.5.3 兩類曲面積分間的關系 195
習題11.5 197
11.6 高斯公式和*通量與散度 198
11.6.1 高斯公式 198
*11.6.2 通量與散度 200
習題11.6 201
11.7 斯托克斯公式和*環(huán)流量與旋度 202
11.7.1 斯托克斯公式 202
*11.7.2 環(huán)流量與旋度 204
習題11.7 205
數(shù)學家簡介11 205
總習題11 206
第12章 無窮級數(shù) 209
12.1 常數(shù)項級數(shù)的概念與性質 209
12.1.1 常數(shù)項級數(shù)的概念 209
12.1.2 收斂級數(shù)的基本性質 212
習題12.1 213
12.2 常數(shù)項級數(shù)的審斂法 214
12.2.1 正項級數(shù)及其審斂法 214
12.2.2 交錯級數(shù)及其審斂法 219
12.2.3 收斂與條件收斂 221
習題12.2 222
12.3 冪級數(shù) 223
12.3.1 函數(shù)項級數(shù)的概念 223
12.3.2 冪級數(shù)及其收斂性 224
12.3.3 冪級數(shù)的運算 228
習題12.3 230
12.4 函數(shù)展開成冪級數(shù)及其應用 231
12.4.1 函數(shù)展開成冪級數(shù) 231
12.4.2 函數(shù)展開成冪級數(shù)的應用 237
習題12.4 240
12.5 傅里葉級數(shù) 240
12.5.1 問題的提出 241
12.5.2 三角級數(shù)、三角函數(shù)系的正交性 242
12.5.3 函數(shù)展開成傅里葉級數(shù) 243
習題12.5 248
12.6 周期函數(shù)的傅里葉級數(shù) 248
12.6.1 奇函數(shù)、偶函數(shù)的傅里葉級數(shù) 248
12.6.2 周期為2l的周期函數(shù)的傅里葉級數(shù) 251
習題12.6 254
數(shù)學家簡介12 254
總習題12 255
參考文獻 258
習題答案與提示 259