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大學生數(shù)學競賽習題精講(第3版)

大學生數(shù)學競賽習題精講(第3版)

定 價:¥69.00

作 者: 陳兆斗,黃光東,趙琳琳,鄧燕 著
出版社: 清華大學出版社
叢編項:
標 簽: 暫缺

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ISBN: 9787302545019 出版時間: 2020-04-01 包裝: 平裝
開本: 16開 頁數(shù): 496 字數(shù):  

內容簡介

  本書是為大學生數(shù)學競賽(非數(shù)學專業(yè))編寫的教學輔導教材,內容覆蓋了大學高等數(shù)學(微積分)等課程。全書共有7章,共約1200多道題,其中有精心選取的全國競賽(非數(shù)學類)的部分原題。書中還給出了最近幾屆全國大學生數(shù)學競賽(非數(shù)學類)的試卷,有別于試卷本身的“參考答案”,我們對部分題目重新做了解答,為讀者提供了更高質量的參考解答。題目難度有一定的差異,以適合不同層次和不同專業(yè)的學生對數(shù)學競賽或考研輔導的需求。全部習題都附有較詳細的解答,以便于讀者自學。書中經典的基本題約占二分之一,且涵蓋的題目類型廣泛,近年數(shù)學競賽的很多題目都可在本書中找到蹤影。對于經濟和管理類的學生,除了“曲線與曲面積分”一節(jié)的內容之外,其他章節(jié)皆適用。此外,書中加入了一些歷史上的數(shù)學名題,如“最速降線問題”“等周問題”“圓周率是無理數(shù)”; 還提供了一些數(shù)學新題,如“公路占地原理”“彎管的啟示”等,以適合高層次學生對數(shù)學知識的追求。新版中對每一節(jié)的習題都做了詳細的分類,特色題大都給予命名并開列在目錄中,以幫助讀者歸納和查找,使該書的內容更加系統(tǒng)化。

作者簡介

  陳兆斗:1950年生人,理學碩士,中國地質大學(北京)數(shù)學教師,教授。多年參加北京市大學生數(shù)學競賽的命題工作,并多次對學生做競賽輔導??蒲蟹矫?,參加過國家自然科學基金和863等科研項目;在國內外發(fā)表過30多篇論文。編寫教材方面,編寫出版了《高等數(shù)學(工本)》北京大學出版社(2006年)(主編),《高等數(shù)學(工本)習題詳解》清華大學出版社(2006年)(主編),《高等數(shù)學(下冊)》北京大學出版社(2008年)(主編)。

圖書目錄

目錄


第1部分要點、例題與習題


第1章一元函數(shù)的極限與連續(xù)

1.1極限

1.1.1內容要點

1.1.2例題選講

1.1.3習題匯編
 內容分類
一般數(shù)列的極限
遞推、迭代數(shù)列的極限
數(shù)列的收斂速度
數(shù)列極限的綜合題
函數(shù)極限
 特色題
數(shù)列極限的平均值例2
數(shù)列xn+1=c+xn的極限例3
用比值法和根值法求數(shù)列極限例5
數(shù)列an,n-p趨于零的速度比較例7(1)
lnαx,xβ,eγx趨于無窮大速度的比較例7(2)
用施托爾茨定理求數(shù)列極限題10
用夾逼準則求數(shù)列極限題12
數(shù)列 sinnθ 的極限題15
用單調有界原理求數(shù)列極限題25
方程tanx=x的根所成數(shù)列的
極限題37
交叉迭代的數(shù)列極限題41
空間中4個點交叉迭代的點列
極限題43
冪指型極限的等價無窮小代換題51
用微分中值定理求極限題52
笛卡兒葉形線的漸近線題56


函數(shù) (ax1+ax2+…+axn)/n1/x的
極限題61
x→0+時函數(shù) xxxx的極限題62
1.2一元函數(shù)的連續(xù)性

1.2.1內容要點

1.2.2例題選講

1.2.3習題匯編
 內容分類
介值定理、零點定理與連續(xù)性
函數(shù)方程與連續(xù)性
連續(xù)函數(shù)的應用題
 特色題
2x的函數(shù)方程例1
橢圓的外切正方形例2
奇偶次多項式的實零點與最值例3
連續(xù)性與不動點例4
最大、最小函數(shù)的連續(xù)性題8
地球上的同溫點題14
陳家全的百米世界紀錄題15
方桌的平穩(wěn)擺放問題題17
“一刀二餅”問題題19
第2章一元函數(shù)微分學

2.1導數(shù)、微分中值定理

2.1.1內容要點

2.1.2例題選講

2.1.3習題匯編
 內容分類
求導法

高階導數(shù)

導函數(shù)的性質
微分中值等式
 特色題
用遞推公式求x=0處arctanx的
高階導數(shù)例3
導函數(shù)的極限定理例5

導函數(shù)的介值定理例7
微分中值等式的一般解法例10
函數(shù)行列式的導數(shù)題14
相關變化率題16
反函數(shù)的二三階導數(shù)題27




導數(shù)不為零的函數(shù)是單調函數(shù)題33
導函數(shù)沒有第一類間斷點題34
重根與導函數(shù)題39
其他特色題題2,25(2),31
2.2導數(shù)與函數(shù)的單調、極值、凸凹及
泰勒公式

2.2.1內容要點

2.2.2例題選講

2.2.3習題匯編
 內容分類
泰勒公式
泰勒公式與不等式
函數(shù)的單調性與不等式
函數(shù)的凹凸性與不等式
函數(shù)的極值與最值
 特色題

函數(shù)展開為麥克勞林公式的常用
方法例1
麥克勞林公式與等價無窮小例2
泰勒公式與不等式例3,4
極值的高階導數(shù)判別法例8
關于嚴格凹(凸)不等式例10
從低階到高階排列的4個無窮小題7
若爾當不等式 2θπ≤sinθ≤θ題24
反函數(shù)的凹凸性題29
平均值不等式題35
柯西不等式題36
凹凸函數(shù)與最值題44
數(shù)列 {nn}的最大項題46
函數(shù)∑ni=1|x-ai|的最小值題47
伯努利不等式(1+x)α≥1+αx題49
其他特色題
題9,26,27,28,32,37,39,54
2.3一元函數(shù)微分學綜合題
 內容分類
導數(shù)與函數(shù)方程、恒等式
方程的根與導數(shù)
優(yōu)化問題
其他綜合題
 特色題
f(x)=tanx的函數(shù)方程題4
方程2x=x2+1有3個不同的實根
題17
多項式[(x2-1)n](n)的實零點分布
題20
由圖形判斷x3-3x+p=0的根題26
公路上的選址問題與重心法題30
函數(shù)1+x+…+xn/n!的實零點題38
e是無理數(shù)題43
誤差悖論與泰勒公式題45
與arctanx的高階導數(shù)有關的問題題47
數(shù)列{nsin(2πen!)}的極限題50

最大熵原理題55

其他特色題
題1,10,14,15,24,42,49,57

第3章不定積分與定積分

3.1不定積分

3.1.1內容要點

3.1.2例題選講

3.1.3習題匯編
 內容分類
有理函數(shù)的積分
三角函數(shù)有理式的積分
無理函數(shù)的積分
冪三指函數(shù)的積分
綜合題
 特色題
有理函數(shù)積分的5個常見類型例1
三角函數(shù)有理式積分的常用換元法例2
函數(shù)系{Pn(x)eλx}對原函數(shù)的封
閉性例8
非常規(guī)分解的有理函數(shù)的積分題2
∫tannxdx與∫sinnxdx的遞推公式題5
∫cosmxsinnxdx的遞推公式題7
用倒代換計算的積分題10
∫eaxcosbxdx和∫eaxsinbxdx的積分
題13
函數(shù)系{Pn(x)eaxcosbx+Qn(x)eaxsinbx}對原函數(shù)的封閉性題15
分段函數(shù)的原函數(shù)題26
3.2定積分及其在幾何與物理中的
應用

3.2.1內容要點

3.2.2例題選講

3.2.3習題匯編
 內容分類
定積分與廣義積分的計算
積分等式及變限積分
定積分在幾何與物理中的應用
 特色題
某些定積分的簡算例2,題1
連接兩點的最短路徑是線段例4
求變項和的極限例5
定積分與微元法例6
圖形繞斜軸的旋轉體體積例7,題30
正交函數(shù)系題7,8
柱殼法求旋轉體體積題29
橢圓外等距線的長度題38
惠更斯擺的等時性題44
旋輪線的等時性題45
其他特色題例3,題2,15,17,19,23
3.3定積分綜合題
 內容分類
積分不等式
積分極限
其他綜合題
 特色題
積分的柯西不等式題3
凹凸形函數(shù)的積分不等式與等式題15
積分極限limn→∞n∫ba[f(x)]ndx題21
積分極限 limx→+∞∫x0|sint|dt/x題29
原函數(shù)的奇偶性和周期性題32
圓周率π是無理數(shù)題37
最大微分熵題43
其他特色題題2,4,11,12,18,42,48

第4章多元函數(shù)微分學

4.1函數(shù)與圖形

4.1.1內容要點

4.1.2例題選講

4.1.3習題匯編
 特色題
下料問題例1
曲面上的螞蟻尋路問題例2,題14
正劈錐的參數(shù)方程例3
默比烏斯帶的參數(shù)方程例5
一般旋轉曲面的參數(shù)方程例6
在橢球面上截圓題1
單葉雙曲面是直紋面題6
歐拉四面體問題題8
齊次函數(shù)與錐面方程題11
空間圓的參數(shù)方程題15
禮花綻放題21
其他特色題題16,17,18
4.2多元函數(shù)的極限、連續(xù)與微分

4.2.1內容要點

4.2.2例題選講

4.2.3習題匯編
 內容分類
多元函數(shù)的極限與連續(xù)
偏導數(shù)
全微分
高階偏導數(shù)
綜合題
 特色題
x2+y2的方向導數(shù)與偏導數(shù)例4
已知全微分求原函數(shù)例7,題18
高階偏導數(shù)例10,題20
解偏微分方程例13,題31
極坐標下的偏導數(shù)題6
調和函數(shù)題21,22
一個二元函數(shù)的恒等式題34
齊次函數(shù)題38
其他特色題例8,題7,37
4.3多元函數(shù)微分學的應用

4.3.1 內容要點

4.3.2例題選講

4.3.3習題匯編
 內容分類
多元函數(shù)微分學的幾何應用
多元函數(shù)的極值與最值
多元函數(shù)微分學的綜合題
 特色題
曲線簇的包絡線例2,題6,7
等距線例3,題9
最遠(近)點的垂線原理例5,題24,25,26,27
一個不尋常的切線問題題2
橢球面的切線束題10
柱面方程的特征題11
唯一極值非最值的例子題22
點到3條直線的距離之和最小題32
4點共圓時四邊形的面積最大題36
三角形的費馬點題37
其他特色題題15,21,37,38,
第5章多元函數(shù)積分學

5.1重積分

5.1.1內容要點

5.1.2例題選講

5.1.3習題匯編
 內容分類
重積分的計算與簡算
重積分的一般變量代換
含參數(shù)的積分
積分不等式
求面積和體積問題
綜合題
 特色題
重積分的對稱奇偶性例1
用重心法計算的重積分例3
卷積的計算例7,題21
卷積的運算律題20
二次型與橢圓的面積題31
二次型與橢球的體積題33
其他特色題例5,6,題5,11,22,23,26,34,42,44
5.2曲線積分與曲面積分

5.2.1內容要點

5.2.2例題選講

5.2.3習題匯編
 內容分類
曲線積分
對面積的曲面積分
對坐標的曲面積分
 特色題
用平移變換計算的一個曲線積分例1
閉曲線內部有奇點的曲線積分例2
調和函數(shù)的平均值定理例4
靈活選擇的面積微元 例5
用積分坐標的轉換計算曲面積分例6,題22
用輪換對稱計算的曲面積分例9
湊原函數(shù)計算曲線積分題10
用對稱奇偶性計算曲面積分題14
用斯托克斯公式計算曲線積分
題27,28
其他特色題題6,11,23,30
5.3多元函數(shù)積分學的應用

5.3.1內容要點

5.3.2例題選講

5.3.3習題匯編
 內容分類
多元積分學的幾何應用
多元積分學的物理應用
 特色題
用微元法解釋對稱奇偶性例1,題1
用曲線積分求柱面的面積例2
星形線的旋轉面面積例3
圓錐面鋪平后其上的曲線長度不變例4
公路隔離欄原理例5
公路占地原理例6
等周問題的證明例7
圓柱面鋪平后其上的曲線長度不變
題2
咕嚕金定理題6

彎管的啟示題8
阿基米德定律的推導題16
旋轉液面的形狀題18
雪堆的融化問題題19

第6章無窮級數(shù)

6.1數(shù)項級數(shù)

6.1.1內容要點

6.1.2例題選講

6.1.3習題匯編
 內容分類
級數(shù)求和
正項級數(shù)
一般項級數(shù)
綜合題
 特色題
拆項相消法求級數(shù)的和例1,題1
正項級數(shù)的斂散性與一般項趨于零的
速度例3
正項級數(shù)斂散性的積分判別法例4
條件收斂級數(shù)中的正負項級數(shù)例5
條件收斂的級數(shù)不滿足加法交換律
例6
用泰勒公式分解級數(shù)例7,題29,30
級數(shù)的斂散性與數(shù)列的斂散性例8
比較法的極限形式不適合非正項
級數(shù)例9
一個二重級數(shù)的斂散性題17
數(shù)列xn=cosxn-1的斂散性題45
斐波那契數(shù)列與黃金分割比題47
無窮積分的斂散性與級數(shù)的斂散性題51,52
狄利克雷積分∫+∞0(sinx/x)dx條件收斂題53
壓縮映射原理題58

其他特色題題13,14,31,34,35,48
6.2函數(shù)項級數(shù)

6.2.1內容要點

6.2.2例題選講

6.2.3習題匯編
 內容分類
冪級數(shù)的收斂域
函數(shù)的冪級數(shù)展開式
冪級數(shù)求和
一般函數(shù)項級數(shù)
綜合題
 特色題
兩個冪級數(shù)和的收斂域例1
e-1/x2不能展開為麥克勞林級數(shù)例6
傅里葉級數(shù)的閉合性公式例8
冪級數(shù) ∑∞n=1sinnn2xn的收斂域題5
斐波那契數(shù)列的母函數(shù)題14
∑∞n=0sinnx與∑∞n=0cosnx的收斂域題20
用傅里葉級數(shù)求數(shù)項級數(shù)的和題24
有理函數(shù)的冪級數(shù)特征題30,31
提不盡的銀行存款題38
傅里葉級數(shù)的維爾丁格不等式題42
用傅里葉級數(shù)證明等周問題題43
其他特色題題19,25,34,37
第7章微分方程

7.1初等積分法與線性方程

7.1.1內容要點

7.1.2例題選講

7.1.3習題匯編
 內容分類
用初等積分法解微分方程
線性微分方程
綜合題
 特色題
積分因子例1,題8,9
非齊次線性方程特解的算子解法例5,6,7,題11
二階線性齊次方程的朗斯基行列式例8

由通解求方程形式題1
二階常系數(shù)非齊次線性方程的一個新
解法題19
用逆算子求不定積分∫x3e2xdx題20
可化為常微分方程的偏微分方程題21
其他特色題題14,25

7.2微分方程的應用題
 內容分類
微分方程的物理應用
微分方程的幾何應用
其他應用題
 特色題
將地球變?yōu)楹诙搭}1
滑行距離問題題2
浮筒的振動題3
單擺小幅擺動的周期題4
懸鏈線題7
最速降線問題題8
馬王堆一號墓的年代考證題9
攀巖的路徑題10
雨滴流淌的軌跡題11
曳物線題12
追線問題題13
橫渡江河的線路題14
擺渡線路題15
4人追逐線路題16
盤山公路的修筑題17
湖泊污染的治理題18
降雪與掃雪問題題21
兇犯的排除題22
給CPU降溫題23
新技術的推廣題24
第2部分習 題 解 答


第1章一元函數(shù)的極限與連續(xù)

1.1極限

1.2一元函數(shù)的連續(xù)性

第2章一元函數(shù)微分學

2.1導數(shù)、微分中值定理

2.2導數(shù)與函數(shù)的單調、極值、凸凹及
泰勒公式

2.3一元函數(shù)微分學綜合題

第3章不定積分與定積分

3.1不定積分

3.2定積分及其在幾何與物理中的
應用

3.3定積分綜合題

第4章多元函數(shù)微分學

4.1函數(shù)與圖形

4.2多元函數(shù)的極限、連續(xù)與微分

4.3多元函數(shù)微分學的應用

第5章多元函數(shù)積分學

5.1重積分

5.2曲線積分與曲面積分

5.3多元函數(shù)積分學的應用

第6章無窮級數(shù)

6.1數(shù)項級數(shù)

6.2函數(shù)項級數(shù)

第7章微分方程

7.1初等積分法與線性方程

7.2微分方程的應用

附錄A中國大學生數(shù)學競賽大綱
(非數(shù)學類)
附錄B8~11屆全國大學生數(shù)學競賽預賽
(非數(shù)學類)賽題及解答
第8屆全國大學生數(shù)學競賽預賽賽題
(非數(shù)學類,2016年)

第9屆全國大學生數(shù)學競賽預賽賽題
(非數(shù)學類,2017年)

第10屆全國大學生數(shù)學競賽預賽賽題
(非數(shù)學類,2018年)

第11屆全國大學生數(shù)學競賽預賽賽題
(非數(shù)學類,2019年)

附錄C7~10屆全國大學生數(shù)學競賽決賽
(非數(shù)學類)賽題及解答
第7屆全國大學生數(shù)學競賽決賽賽題
(非數(shù)學類,2016年)

第8屆全國大學生數(shù)學競賽決賽賽題
(非數(shù)學類,2017年)

第9屆全國大學生數(shù)學競賽決賽賽題
(非數(shù)學類,2018年)

第10屆全國大學生數(shù)學競賽決賽賽題
(非數(shù)學類,2019年)


附錄D常用公式與記號

參考文獻




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