總學時數(shù): 108 學分: 3+3 適用專業(yè):經(jīng)濟管理、人文社科 一,、課程教學目標本課程的教學目標是:注意與高中知識的銜接性及各專業(yè)知識的需要性,,以掌握概念,強化應用為重點,,以應用為主要目的,,貫徹拓寬基礎、強化能力,、立足應用的原則,,保證各專業(yè)技術知識的順利學習,并為以后的進一步學習和深造打下堅實的基礎,。教學內(nèi)容由淺入深,、由易到難,循序漸進,兼顧數(shù)學本身的系統(tǒng)性,,貫徹理論聯(lián)系實際的原則,,強調(diào)應用性和實用性。 二,、課程的性質(zhì),、目的和任務《高等數(shù)學(三)》是高等學校經(jīng)濟管理、人文社科類專業(yè)的一門重要主干基礎課程,。數(shù)學是培養(yǎng)和造就各類高層次專門人才的共同基礎,。對非數(shù)學專業(yè)的學生,大學數(shù)學基礎課程的作用至少有三方面:它是學生掌握數(shù)學工具的主要課程,;它是學生培養(yǎng)理性思維的主要載體,;它是學生接受美感熏陶的一種途徑。高等數(shù)學教育的目的與任務是使學生從理論,、方法,、能力三方面得到基本訓練,從而為以后擴大,、深化數(shù)學知識及學習后繼課程奠定基礎,,也為學生以后從事專業(yè)技術工作奠定數(shù)學基礎。通過本課程的教學使學生系統(tǒng)地獲得微積分,、級數(shù),、常微分方程和高等數(shù)學在經(jīng)濟學中的應用等基礎理論,圍繞上述理論培養(yǎng)學生的基本運算能力,、抽象思維能力,、邏輯推理能力以及解決實際問題的能力,即提高學生的數(shù)學素質(zhì),。通過本課程的系統(tǒng)教學,,特別是講授如何提出新問題、思考分析問題,,逐漸培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力,;通過揭示數(shù)學中的美,結(jié)合教學內(nèi)容,,適當講解科學家的獻身科學的故事,,加強素質(zhì)教育。 三,、課程教學的基本要求1,、 正確理解下列基本概念及它們之間的聯(lián)系: 函數(shù)及其極限,無窮小,,函數(shù)的連續(xù)性,,導數(shù),微分,不定積分,,定積分,,廣義積分,,偏導數(shù),全微分,重積分,,級數(shù)及收斂性,,微分 ( 差分 ) 方程及微分 ( 差分 ) 方程的解等。 2,、 正確理解下列性質(zhì),、定理、公式的意義,,并會應用: 閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì),,微分中值定理,微積分學基本定理,, Taylor 公式,,函數(shù)的 Taylor 展開式等。 3,、 牢固掌握下列公式: 基本初等函數(shù)的求導公式,,基本積分公式。 4,、 熟練運用下列法則及方法: 求極限的主要方法,,函數(shù)和、積,、商的求導法則,,復合函數(shù)求導法則,換元積分法,,分部積分法,,二重積分計算方法,無窮級數(shù)的審斂法,,微分方程的一些基本解法,。 5、 會用微積分和常微分方程的方法解決一些幾何問題,。 四,、課程教學內(nèi)容第一章 函數(shù) [ 內(nèi)容提要 ] § 1.1 預備知識 實數(shù)及其幾何表示;實數(shù)的絕對值,,絕對值的基本性質(zhì),,絕對值不等式;區(qū)間與鄰域的概念。 § 1.2 函數(shù)概念 常量與變量,;函數(shù)的定義與表示法,,函數(shù)定義域的求法。 § 1.3 函數(shù)的幾何特性 單調(diào)性,,有界性,,奇偶性,周期性,。 § 1.4 反函數(shù) 反函數(shù)的定義及其圖形,,反三角函數(shù)及其主值。 § 1.5 復合函數(shù)的定義 § 1.6 初等函數(shù) 基本初等函數(shù)的定義,、定義域,、值域及其圖形。初等函數(shù)的定義,。 § 1.7 分段函數(shù) 分段函數(shù)的概念及其圖形特征,。 § 1.8 建立函數(shù)關系的例子 經(jīng)濟變量間的數(shù)量關系—經(jīng)濟函數(shù)。 總成本函數(shù),、總收入函數(shù),、總利潤函數(shù)、需求函數(shù),、供給函數(shù)等,。 [ 要求與說明 ] 1. 理解實數(shù)與實數(shù)絕對值的概念,掌握解簡單絕對值不等式的方法,。 2. 理解函數(shù),、函數(shù)的定義域和值域等概念,熟悉函數(shù)的表示法,。 3. 了解函數(shù)的幾何特性并掌握各幾何特性的圖形特征,。 4. 了解反函數(shù)的概念;知道函數(shù)與其反函數(shù)的幾何關系,;給定函數(shù)會求其反函數(shù),。 5. 理解復合函數(shù)的概念;了解兩個(或多個)函數(shù)能構(gòu)成復合函數(shù)的條件,;掌握將一個復合函數(shù)分解為較簡單函數(shù)的方法,。 6. 理解基本初等函數(shù)及其定義域、值域等概念,;掌握基本初等函數(shù)的基本性質(zhì),。 7. 理解初等函數(shù)的概念;了解分段函數(shù)的概念,。 8. 會建簡單應用問題的函數(shù)關系,。 9. 本章內(nèi)容帶有復習性質(zhì),,凡中學已經(jīng)學習過的有關函數(shù)的知識,只需加以復習提高,,不必再作詳細講解,。 第二章 極限與連續(xù) [ 內(nèi)容提要 ] § 2.1 數(shù)列的極限 數(shù)列的概念,數(shù)列極限的定義與幾何意義,,數(shù)列極限的唯一性及收斂數(shù)列的有界性,。 § 2.2 函數(shù)的極限 x → x0 時,函數(shù) f(x) 的極限,; x →∞時,,函數(shù) f(x) 的極限,;函數(shù)極限的幾何解釋,;單邊極限(左、右極限,, x → + ∞或 x → - ∞時,,函數(shù) f(x) 的極限)。 § 2.3 無窮小量與無窮大量 無窮小量的定義與基本性質(zhì),,無窮小量的比較,;無窮大量的定義;無窮小量與無窮大量的關系,。 § 2.4 極限的四則運算 § 2.5 極限的基本性質(zhì):唯一性,、有界性、保號性,、極限不等式等,。 § 2.6 極限的存在性定理:夾逼定理,單調(diào)有界數(shù)列的極限存在性定理,。 § 2.7 兩個重要的極限 § 2.8 函數(shù)的連續(xù)性 函數(shù)的改變量,。函數(shù)的連續(xù)性,左連續(xù)與右連續(xù),;函數(shù)連續(xù)與極限的關系,。 函數(shù)的間斷點及其分類。 連續(xù)函數(shù)的和,、差,、積、商的連續(xù)性,;反函數(shù)與復合函數(shù)的連續(xù)性,;初等函數(shù)的連續(xù)性;分段函數(shù)的連續(xù)性,。 § 2.9 閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的基本定理:有界性定理,,最值定理,,介值定理。 [ 要求與說明 ] 1. 了解數(shù)列與函數(shù)極限的概念,。 關于數(shù)列與函數(shù)極限的分析定義不作要求,。 2. 了解無窮小量的概念和基本性質(zhì),掌握無窮小量比較的方法,;了解無窮大量的概念,;知道無窮小量無窮大量的關系。 3. 知道兩個極限存在性定理,,并能用于求一些簡單極限的值,。 單調(diào)有界數(shù)列的極限存在性定理不證明。 4. 熟練掌握兩個重要的極限,。 兩個重要極限的證明不作要求,。 5. 了解函數(shù)連續(xù)性的概念,函數(shù)間斷的概念,;掌握函數(shù)間斷點的分類,;掌握討論簡單分段函數(shù)連續(xù)性的方法。 6. 了解連續(xù)函數(shù)的性質(zhì),,理解初等函數(shù)在其定義區(qū)間內(nèi)必連續(xù)的結(jié)論,。 7. 了解閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的基本定理。 基本定理不證明,,只作幾何說明,。 8. 掌握求極限的基本方法:利用極限運算法則、無窮小量的性質(zhì),、兩個重要的極限以及函數(shù)的連續(xù)性等求極限的值,。 第三章 導數(shù)與微分 [ 內(nèi)容提要 ] § 3.1 導數(shù)概念 變速直線運動的速度,平面曲線的切線斜率,。 導數(shù)的定義與幾何意義,,可導與連續(xù)的關系。 § 3.2 基本初等函數(shù)的導數(shù)公式 § 3.3 導數(shù)的四則運算 § 3.4 反函數(shù)與復合函數(shù)的導數(shù),,隱函數(shù)的導數(shù),;對數(shù)求導法 § 3.5 高階導數(shù)的概念與求法 § 3.6 微分 微分的定義與幾何意義;可導與可微的關系,;微分法則與微分基本公式,;微分形式的不變性。 § 3.7 導數(shù)與微分的簡單應用 邊際與彈性概念,。 ※近似計算與誤差估計,。 [ 要求與說明 ] 1. 了解導數(shù)的概念;知道導數(shù)的幾何意義與經(jīng)濟意義,;了解可導與連續(xù)的關系,。 2. 熟練掌握基本初等函數(shù)的導數(shù)公式,。 3. 熟練掌握導數(shù)的四則運算公式。 4. 掌握反函數(shù)的導數(shù)公式(反函數(shù)求導公式的證明不作要求),。 5. 熟練掌握復合函數(shù)的鏈式求導公式(證明不作要求),。 6. 掌握對數(shù)求導法與隱函數(shù)求導法。 7. 了解高階導數(shù)的概念,,掌握求二階,、三階導數(shù)及某些簡單函數(shù)的 n 階導數(shù)的方法。 8. 了解微分的概念,;掌握可導與可微的關系,,以及微分形式的不變性;熟練掌握求可微函數(shù)微分的方法,。 9. 知道邊際與彈性的概念,,會求解簡單的經(jīng)濟應用題。 第四章 中值定理與導數(shù)的應用 [ 內(nèi)容提要 ] § 4.1 中值定理 羅爾定理,、拉格朗日定理,、柯西定理,。 § 4.2 羅必塔法則與各種未定式的定值方法 § 4.3 函數(shù)單調(diào)性的判別法 § 4.4 函數(shù)的極值與最值 函數(shù)極值的定義,,函數(shù)取極值的必要條件與充分條件。 函數(shù)最值的概念,,求函數(shù)最值的基本步驟,。 § 4.5 曲線的凹凸性、拐點與漸近線 曲線凹凸性與拐點的定義,,曲線凹凸性與拐點的判別法,,凹凸區(qū)間與拐點的求法。 曲線漸近線的定義與求法,。 § 4.6 函數(shù)作圖的基本步驟與方法 § 4.7 經(jīng)濟應用舉例:最大利潤,、最小成本等。 ※§ 4.8 函數(shù)凹凸性的定義與判別法 [ 要求與說明 ] 1. 能敘述羅爾定理,、拉格朗日定理和柯西定理,,知道這些定理之間的關系,會利用這些定理證明一些簡單的證明題(如證明不等式),。有關這些定理的證明不作要求,。 2. 熟練掌握羅必塔法則各種未定式的定值方法。 只證明 型未定式的羅必塔法則,, 型未定式的羅必塔法則的證明不作要求,。 注意羅必塔法則適用的條件。 3. 熟練掌握函數(shù)單調(diào)性的判別方法,。 4. 熟練掌握求函數(shù)極值與最值的方法,。了解函數(shù)極值與最值的關系與區(qū)別,。會求解某些簡單的經(jīng)濟應用問題。 5. 熟練掌握曲線凹凸性判別方法,;熟練掌握求曲線拐點與漸近線的方法,。 6. 掌握函數(shù)作圖的基本步驟和方法;會作某些簡單函數(shù)的圖形,。 第五章 不定積分 [ 內(nèi)容提要 ] § 5.1 不定積分的概念 原函數(shù)概念,。不定積分的定義與幾何意義。不定積分的基本性質(zhì),。 § 5.2 基本積分表 § 5.3 換元積分法:第一換元積分法,,第二換元積分法。 § 5.4 分部積分法 § 5.5 有理函數(shù)的積分 ※真分式的分解,。 簡單分式的不定積分,。 ※求有理函數(shù)不定積分的一般步驟與方法。 [ 要求與說明 ] 1. 了解原函數(shù)與不定積分概念,,掌握不定積分的基本性質(zhì),。 2. 熟悉基本積分表(基本積分表見附表二)。 3. 熟練掌握計算不定積分的二種換元積分法和分部積分法,。 4. 會計算三種簡單的分式的不定積分: 第六章 定積分 [ 內(nèi)容提要 ] § 6.1 定積分的概念與性質(zhì) 曲邊梯形的面積,。定積分的定義與幾何意義。 定積分的基本性質(zhì),。積分中值定理,。 § 6.2 微積分基本定理 變上限積分。原函數(shù)存在性定理,。變上限積分的求導方法 牛頓——萊布尼茲公式,。 § 6.3 定積分的計算 定積分的第一與第二換元積分法。 定積分的分部積分法,。 § 6.4 定積分的應用 平面圖形的面積,,立體的體積,簡單的經(jīng)濟應用,。 § 6.5 廣義積分初步 無窮積分的概念,,無窮積分收斂與發(fā)散的定義,無窮積分的計算,。 瑕積分的概念,,瑕積分收斂與發(fā)散的定義,瑕積分的計算,。 廣義積分 與 的斂散性判別,。 Γ函數(shù)的定義、性質(zhì)與遞推公式,。 [ 要求與說明 ] 1. 了解定積分的概念和基本性質(zhì),,掌握積分中值定理,。 2. 熟練掌握牛頓—萊布尼茲公式。會求變上限積分的導數(shù),。 3. 熟練掌握計算定積分的換元積分公式和分部積分公式,。 注意不定積分與定積分換元積分公式之間的相似性與區(qū)別。 4. 會利用定積分計算平面圖形的面積的旋轉(zhuǎn)體的體積,。會利用定積分求解一些簡單的經(jīng)濟應用題,。 5. 了解廣義積分收斂與發(fā)散的概念。掌握計算收斂廣義積分的方法,。 知道廣義積分 與 的斂散條件,。 知道Γ函數(shù)的概念、基本性質(zhì)和遞推公式,。 第七章 無窮級數(shù) [ 內(nèi)容提要 ] § 7.1 無窮級數(shù)的概念與性質(zhì) 無窮級數(shù)及其一般項與部分和概念,;無窮級數(shù)收斂與發(fā)散的定義;收斂級數(shù)和的概念,;幾何級數(shù)與調(diào)和級數(shù)的斂散性,;無窮級數(shù)收斂的必要條件;收斂級數(shù)的基本性質(zhì),。 § 7.2 正項級數(shù) 正項級數(shù)的概念,;正項級數(shù)收斂的充分必要條件;正項級數(shù)斂散性的比較判別法,、達朗貝爾比值判別法,; P 級數(shù)的斂散性。 ※正項級數(shù)的柯西根值判別法與積分判別法,。 § 7.3 任意項級數(shù) 交錯級數(shù)的概念;交錯級數(shù)斂散性的萊布尼茲判別法,。 任意項級數(shù)的絕對收斂與條件收斂的概念,。絕對收斂與條件收斂的判別法。 ※§ 7.4 廣義積分的斂散性判別法 無窮積分與瑕積分的比較判別法與極限判別法,。廣義積分的絕對收斂性,。 B 函數(shù)的定義;Γ函數(shù)與 B 函數(shù)的關系,。 ※§ 7.5 冪級數(shù) 函數(shù)頂級數(shù)的概念,。 冪級數(shù)的概念;冪級數(shù)的收斂半徑,、收斂區(qū)間以及和函數(shù)的概念,;冪級數(shù)斂散性判別法;冪級數(shù)收斂半徑,、收斂區(qū)間的求法,;冪級數(shù)的基本性質(zhì),。 ※§ 7.6 函數(shù)的冪級數(shù)展開 泰勒公式及其余項;泰勒級數(shù)與麥克勞林級數(shù),。 冪級數(shù)展開定理,;將函數(shù)展成冪級數(shù)的方法(直接展開法、間接展開法),;基本初等函數(shù)的冪級數(shù)展開,。 [ 要求與說明 ] 1. 了解無窮級數(shù)及其一般項、部分和,、收斂與發(fā)散,,以及收斂級數(shù)的和等基本概念。 2. 掌握幾何級數(shù)與 P 級數(shù)的斂散性判別條件,;知道調(diào)和級數(shù)的斂散性,。 3. 掌握級數(shù)收斂的必要條件,以及收斂級數(shù)的基本性質(zhì),。 4. 掌握正項級數(shù)的比較判別法,;熟練掌握正項級數(shù)的達朗貝爾比值判別法。 5. 掌握交錯級數(shù)的萊布尼茲判別法,。 6. 了解任意項級數(shù)絕對收斂與條件收斂的概念,;掌握絕對收斂與條件收斂的判別方法。 第八章 多元函數(shù)微積分學 [ 內(nèi)容提要 ] § 8.1 預備知識 空間直角坐標系,,空間兩點間的距離,,空間曲面與曲面方程。 平面上的區(qū)域,,區(qū)域的邊界,,點的鄰域,開區(qū)域與閉區(qū)域等概念,。 § 8.2 多元函數(shù)的概念 多元函數(shù)的定義,。 二元函數(shù)的定義域與幾何意義。 ※齊次函數(shù)及其基本性質(zhì),。 二元函數(shù)的極限與連續(xù)性,。 § 8.3 偏導數(shù)與全微分 偏導數(shù)的定義與計算方法。 全微分的定義與計算方法,。 § 8.4 多元復合函數(shù)微分法與隱函數(shù)微分法 § 8.5 高階偏導數(shù)的定義與求法 ※§ 8.6 多元函數(shù)的泰勒公式,,多元函數(shù)的線性化 § 8.7 多元函數(shù)的極值最值 二元函數(shù)極值的定義,極值的必要條件與充分條件,。 ※最小二乘法,。 條件極值的概念與拉格朗日乘子法。 多元函數(shù)最值的概念與求法。 § 8.8 二重積分 曲頂柱體的休積,。 二重積分的定義與基本性質(zhì),。二重積分的計算:在直角坐標系與極坐標系下計算二重積分。 ※二重積分的變量替換公式,。 ※廣義二重積分與正態(tài)密度函數(shù),。 [ 要求與說明 ] 1. 了解空間坐標系的有關概念,會求空間兩點之間的距離,。 了解平面區(qū)域,、區(qū)域的邊界、點的鄰域,、開區(qū)域與閉區(qū)域等概念,。 2. 了解多元函數(shù)的概念。掌握二元函數(shù)的定義與表示法,。 3. 知道二元函數(shù)的極限與連續(xù)性的概念,。 4 .理解多元函數(shù)的偏導數(shù)與全微分概念。熟練掌握求偏導數(shù)與全微分的方法,。掌握求多元復合函數(shù)偏導數(shù)的方法,。 5. 掌握由一個方程確定的隱函數(shù)的求偏導數(shù)的方法(例如由 F ( x,y,z ) =0 確定的隱函數(shù) z=f ( x,y ),求其偏導數(shù)),。 6 .了解二元函數(shù)極值與條件極值的概念,。掌握用二元函數(shù)極值存在的必要條件與充分條件求二元函數(shù)極值的方法;掌握用拉格朗日乘子法求解簡單二元函數(shù)條件極值問題的方法,。 7. 了解二重積分的概念,、幾何意義與基本性質(zhì)。掌握在直角坐標系與極坐標系下計算二重積分的常用方法,,會計算一些簡單的二重積分,。 第九章 微分方程 [ 內(nèi)容提要 ] § 9.1 微分方程的基本概念 微分方程的定義,微分方程的階,、解(通解,、特解)、定解條件和初值問題等基本概念,。 § 9.2 一階微分方程 可分離變量的方程,齊次方程,,一階線性微分方程,。 ※可化為齊次方程的微分方程與伯努利方程。 § 9.3 高階微分方程 n 階線性微分方程的一般形式,。 N 階線性微分方程解的基本定理,。 二階常系數(shù)線性微分方程的特征根解法。 ※ n 階常系數(shù)線性微分方程的特征根解法。 ※幾類特殊的高階微分方程的解法,。 § 9.4 微分方程在經(jīng)濟學中的簡單應用 [ 要求與說明 ] 1. 了解微分方程的階,、通解與特解等概念。 2. 掌握可分離變量方程,、齊次方程和一階線性微分方程的解法,。 3. 掌握二階常系數(shù)線性微分方程的解法。 4. 會求解一些簡單的經(jīng)濟應用題,。 五,、本課程與其它課程的關系高等數(shù)學是研究空間形式和數(shù)量關系的基礎學科。 通過本課程的學習,,使學生獲得微積分的基本概念,、基本理論、基本方法和運算技能,,為今后學習各類后繼課程和進一步擴大數(shù)學知識面奠定必要的數(shù)學基礎,。 六、教材及參考書本教學大綱是根據(jù)中國人民大學《微積分》 --- 經(jīng)濟應用數(shù)學(陳國輝,、遲旭升主編,,人民大學出版社)編寫的,該課程的教學參考資料為《高等數(shù)學》第五版(同濟大學出版社),。 七,、主要教學方法與媒體要求由于本課程是一門實踐性和技能性較強的課程,運用多種教學媒體,、采用多種教學形式組織教學,。除文字教材應該力求通俗易懂、便于自學以外,,網(wǎng)絡課程應充分發(fā)揮其特長,,多用一些動畫、圖表,、字幕等手段對重點,、難點問題進行講解和說明。應特別注意對作業(yè)的批改和講評,,有條件還可以安排進行數(shù)學實驗,。 制訂:信息管理與信息系統(tǒng)教研室 執(zhí)筆人:張建海 審定人:劉保才 |