一、參考書目
《數學分析》(第三版,上下冊),華東師范大學數學系編,高等教育出版社
二、考試內容范圍
第一部分 集合與函數
1、集合
實數集 、有理數與無理數的調密性,實數集的界與確界、確界存在性定理、閉區(qū)間套定理、聚點定理、有限復蓋定理。平面上的距離、鄰域、聚點、界點、邊界、開集、閉集、有界(無界)集、平面上的閉矩形套定理、聚點定理、有限復蓋定理、基本點列等。
2、函數 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,反函數存在性定理。初等函數以及與之相關的性質。
第二部分 極限與連續(xù)
數列極限
數列極限的 定義,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)
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 及其應用。
函數極限
各種類型的一元函數極限的定義( 、 語言 ),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),歸結原則和Cauchy收斂準則,兩個重要極限: 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о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。
函數的連續(xù)性
函數連續(xù)與間斷的概念,一致連續(xù)性概念。連續(xù)函數的局部性質(局部有界性、保號性),有界閉集上連續(xù)函數的性質(有界性、最值可達性、介值性、一致連續(xù)性)。
第三部分 微分學
1、一元函數微分學
(i)導數與微分
導數概念及其幾何意義,可導與連續(xù)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。
(ii)微分學基本定理及其應用
Fermat定理,Rolle定理,Lagrange定理,Cauchy定理, Taylor公式(Peano余項與Lagrange余項)及應用,函數單調性判別法,極值、最值、曲線凹凸性討論。
2、多元函數微分學
(i)偏導數與全微分
偏導數、全微分及其幾何意義,可微與偏導存在、連續(xù)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。
(ii) 隱函數定理與多元微分的應用
隱函數存在定理的應用,隱函數組存在定理的應用,隱函數(組)求導方法,反函數組與坐標變換。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)。極值問題研究(必要條件與二元極值的充分條件),條件極值與Lagrange乘數法的應用。
第四部分 積分學
一元函數積分學
(i)不定積分
原函數與不定積分概念、不定積分的基本計算方法(直接積分法、換元法、分部積分法等)。
(ii)定積分
定積分概念與幾何意義 ,可積條件(必要條件、充要條件: ),可積函數類。定積分性質(關于區(qū)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,定積分第二中值定理應用。
(iii)廣義積分
無限區(qū)間上的廣義積分概念、Canchy收斂準則,絕對收斂與條件收斂。 非負時 的收斂性判別法(比較原則、柯西判別法), Abel判別法,Dirichlet判別法。無界函數廣義積分概念及其收斂性判別法。
(iv)定積分的應用
微元法思想。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),其他應用。
多元函數積分學
(i)重積分與含參量積分
二重積分概念及其幾何意義,二重積分的計算(化為累次積分、極坐標變換、一般坐標變換)。三重積分概念,三重積分計算(化為累次積分、柱坐標、球坐標變換)。重積分的應用(體積、曲面面積、重心、轉動慣量等)。含參量正常積分及其連續(xù)性、可微性、可積性,運算順序的可交換性。含參量廣義積分的一致收斂性及其判別法,含參量廣義積分的連續(xù)性、可微性、可積性,運算順序的可交換性。
(ii) 曲線積分與曲面積分
第一型曲線積分、曲面積分的概念、基本性質、計算,第二型曲線積分概念、性質、計算。Green公式,平面曲線積分與路徑無關的條件。曲面的側、第二型曲面積分的概念、性質、計算。奧高公式、Stoke公式。兩類線積分、兩類面積分之間的關系。
第五部分 級數
1、數項級數
級數及其斂散性,級數的和,Canchy準則,收斂必要條件,收斂級數基本性質。正項級數收斂的充要條件,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、函數項級數
函數列與函數項級數的一致性收斂性,Cauchy準則,一致收斂性判別法(M-判別法、Able Dirichlet判別法)。一致收斂函數列、函數項級數的性質及其應用。
冪級數
冪級數概念、Abel定理、收斂半徑與區(qū)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。
三、試卷結構及題型比例
試卷題型:計算題、證明題和綜合題
試卷滿分:150分
四、考試時間和考試方式
考試時間:180分鐘(3小時);
考試方式:閉卷筆試;所列題目全部為必答題。