微积分期末复习

一 曲面积分
1 第一类曲面积分(按顺序思考)
1.1 解题方法:
a.利用对称性化简(轮换对称性也要考虑(x,y,z地位是否相等))
b.化为二重积分,代入S表达式(投影到某个平面)

球的投影(可以作为二级结论记一下)
c.形如∫∫f(x)ds (函数里只与单一变量有关) S为XOY平面绕X轴旋转体的侧面,可化为定积分∫……dx

例题:

比如说这题函数内只与z有关,就考虑原图形能不能换成YOZ平面,绕Z轴旋转体的侧面;
然后考虑对每个dz,侧面积的面积等于?(近似于弧面圆柱的表面积)(利用微积分1的知识,弧长=dz*(1+(dy/dz)2))1/2,侧面积就再×2Πy,就转化成了求定积分问题

d.化为第二类曲面积分
∫∫Pdydz+Qdxdz+Rdxdy=∫∫(Pcosa+Qcosβ+Rcosγ)ds(反向运用公式)
(利用法向量的单位向量)
2 第二类曲面积分(要根据法向量和投影到坐标轴的方向决定)(如果投影到XOY平面,则S的法向量向上为正,向下为负)(前后左右上下代表和x,y,z轴的夹角)
2.1 解题方法:
a.利用对称性化简
b.化为二重积分,代入S表达式(投影到某个平面)
c.化为第一类曲面积分(公式如上)
d.更换投影面
∫∫pdydz+Qdxdz+Rdxdy=±∫∫P(x,y,z(x,y))(-z'x)dxdy+……
e.高斯公式,化为三重积分(如果表达式比较丑陋)

曲线积分
1.如果能化成参数方程优先化为参数方程

tip:利用斯托克斯公式时候常数不影响最终值()斯托克斯之后化成ds)
tip2:第二类曲线积分也可以利用斯托克斯公式判断是否与路径无关

幂级数计算

正项级数、任意项(先莱布尼兹再狄利克莱)判断
1.先看极限是不是等于0
2.看分子分母最高次项项数差(根据这个决定是用比较判别法还是比值判别法还是根式判别法)
3.如果符合等价无穷小形式则用等价无穷小(忽略前面有限项)
4.如果不是从1开始求和/其它方法都不行,考虑转化成积分形式
5.如果an为多项式(尤其是P(x)-Q(x))考虑泰勒公式
tips:
1.分母出现(-1)n考虑将(-1)n化到分子上
2.如果分子出现cos/sin(代表有界),另一是单调趋于0,就用dilikelai判别法
3.如果分子是|cos/sin|,考虑再×一个相同的,然后构造出1-cos这样的形式(一般是一个收敛一个发散)
4.如果出现an和sn,优先考虑把an都换成Sn
5.部分和数列有上界,原级数收敛
6.有时候需要一些放缩技巧
难题:
1.

函数项级数
收敛域判断(比值/根式)
注意:

注意计算时候的收敛域(尤其涉及到换元的时候)
注意如果要求在某一点处的展开,需要把所有的x都聚焦到x-1
注意包括在收敛域内的,但是计算中出现取不到的情况需要单独讨论
泰勒级数要注意是从几开始加的,如果需要换元记得起点也需要改变

广义积分敛散性(首先考虑可能都奇点)
1.如果有明确标志1(作为分界点),一般与1/n做比较(一般只有+无穷或者0为奇点)
2.如果没有(一般有两个奇点),则把原式子拆成两个式子
3.奇点是无穷大和非无穷大的柯西判定条件不一样(一个是>1,一个是0<p<1)
4.一般就两种方法(比较/柯西)
5.如果fx里面有不确定因素,则需要分类讨论

傅里叶级数(先看原式子是奇函数/偶函数)
1.求傅里叶级数的和函数->狄利克莱法则(非间断点等于,间断点等于x+和x-/2)
2.如果定义域不是(-π,π)的,要进行延拓()修改:如果出现某一项必须的为0的时候需要延拓(如正弦/余弦级数)))

微分方程
1.注意奇解
2.换元,伯努利方程、全微分
二阶非齐次beita
1.x^K(实数:k为u的重根个数,虚数是u+βi(β是cosβx));2.p(x)根据fx决定(虚数还要分别加上cosβx和sinβx)

posted @ 2025-06-03 23:06  Toby0919  阅读(36)  评论(0)    收藏  举报