① 請問指數函數的積分公式是什麼
指數函數的積分公式是
∫e^x dx = e^x+c
∫e^(-x) dx = -e^x+c
(c為常數)
因為e^x的微分還是e^x,所以上面的積分可以直接得到~
在這里補充一下一般指數函數的積分:
y=a^x 的積分為
(a^x)/ln(a) + c
-------------------------
(1)高等數學指數函數運演算法則擴展閱讀
積分是微分的逆運算,即知道了函數的導函數,反求原函數。在應用上,積分作用不僅如此,它被大量應用於求和,通俗的說是求曲邊三角形的面積,這巧妙的求解方法是積分特殊的性質決定的。主要分為定積分、不定積分以及其他積分。積分的性質主要有線性性、保號性、極大值極小值、絕對連續性、絕對值積分等。
參考資料來源:網路-積分公式
② 指數函數的導數公式是如何推導出來的
這里將列舉幾個基本的函數的導數以及它們的推導過程:
1.y=c(c為常數) y'=0
2.y=x^n y'=nx^(n-1)
3.y=a^x y'=a^xlna
y=e^x y'=e^x
4.y=logax(a為底數,x為真數) y'=1/x*lna
y=lnx y'=1/x
5.y=sinx y'=cosx
6.y=cosx y'=-sinx
7.y=tanx y'=1/cos^2x
8.y=cotx y'=-1/sin^2x
9.y=arcsinx y'=1/√1-x^2
10.y=arccosx y'=-1/√1-x^2
11.y=arctanx y'=1/1+x^2
12.y=arccotx y'=-1/1+x^2
13.y=u^v ==> y'=v' * u^v * lnu + u' * u^(v-1) * v
在推導的過程中有這幾個常見的公式需要用到:
1.y=f[g(x)],y'=f'[g(x)]�6�1g'(x)『f'[g(x)]中g(x)看作整個變數,而g'(x)中把x看作變數』
2.y=u/v,y'=u'v-uv'/v^2
3.y=f(x)的反函數是x=g(y),則有y'=1/x'
證:1.顯而易見,y=c是一條平行於x軸的直線,所以處處的切線都是平行於x的,故斜率為0。用導數的定義做也是一樣的:y=c,△y=c-c=0,lim△x→0△y/△x=0。
2.這個的推導暫且不證,因為如果根據導數的定義來推導的話就不能推廣到n為任意實數的一般情況。在得到 y=e^x y'=e^x和y=lnx y'=1/x這兩個結果後能用復合函數的求導給予證明。
3.y=a^x,
△y=a^(x+△x)-a^x=a^x(a^△x-1)
△y/△x=a^x(a^△x-1)/△x
如果直接令△x→0,是不能導出導函數的,必須設一個輔助的函數β=a^△x-1通過換元進行計算。由設的輔助函數可以知道:△x=loga(1+β)。
所以(a^△x-1)/△x=β/loga(1+β)=1/loga(1+β)^1/β
顯然,當△x→0時,β也是趨向於0的。而limβ→0(1+β)^1/β=e,所以limβ→01/loga(1+β)^1/β=1/logae=lna。
把這個結果代入lim△x→0△y/△x=lim△x→0a^x(a^△x-1)/△x後得到lim△x→0△y/△x=a^xlna。
可以知道,當a=e時有y=e^x y'=e^x。
4.y=logax
△y=loga(x+△x)-logax=loga(x+△x)/x=loga[(1+△x/x)^x]/x
△y/△x=loga[(1+△x/x)^(x/△x)]/x
因為當△x→0時,△x/x趨向於0而x/△x趨向於∞,所以lim△x→0loga(1+△x/x)^(x/△x)=logae,所以有
lim△x→0△y/△x=logae/x。
可以知道,當a=e時有y=lnx y'=1/x。
這時可以進行y=x^n y'=nx^(n-1)的推導了。因為y=x^n,所以y=e^ln(x^n)=e^nlnx,
所以y'=e^nlnx�6�1(nlnx)'=x^n�6�1n/x=nx^(n-1)。
5.y=sinx
△y=sin(x+△x)-sinx=2cos(x+△x/2)sin(△x/2)
△y/△x=2cos(x+△x/2)sin(△x/2)/△x=cos(x+△x/2)sin(△x/2)/(△x/2)
所以lim△x→0△y/△x=lim△x→0cos(x+△x/2)�6�1lim△x→0sin(△x/2)/(△x/2)=cosx
6.類似地,可以導出y=cosx y'=-sinx。
7.y=tanx=sinx/cosx
y'=[(sinx)'cosx-sinx(cos)']/cos^2x=(cos^2x+sin^2x)/cos^2x=1/cos^2x
8.y=cotx=cosx/sinx
y'=[(cosx)'sinx-cosx(sinx)']/sin^2x=-1/sin^2x
9.y=arcsinx
x=siny
x'=cosy
y'=1/x'=1/cosy=1/√1-sin^2y=1/√1-x^2
10.y=arccosx
x=cosy
x'=-siny
y'=1/x'=-1/siny=-1/√1-cos^2y=-1/√1-x^2
11.y=arctanx
x=tany
x'=1/cos^2y
y'=1/x'=cos^2y=1/sec^2y=1/1+tan^2x=1/1+x^2
12.y=arccotx
x=coty
x'=-1/sin^2y
y'=1/x'=-sin^2y=-1/csc^2y=-1/1+cot^2y=-1/1+x^2
13.聯立:
①(ln(u^v))'=(v * lnu)'
②(ln(u^v))'=ln'(u^v) * (u^v)'=(u^v)' / (u^v)
另外在對雙曲函數shx,chx,thx等以及反雙曲函數arshx,archx,arthx等和其他較復雜的復合函數求導時通過查閱導數表和運用開頭的公式與
4.y=u土v,y'=u'土v'
5.y=uv,y=u'v+uv'
③ 高等數學,指數函數的極限問題。
lim的下面是h→0,所以自變數是h,其餘的量均為常量,所以a^x是一個常數,可以從極限里提出來。
④ 高等數學中exp{……}是什麼運算
代表指數函數,exp(u)=e^u,這里就是先取對數後求極限,再進行指數運算。
⑤ 高等數學指數函數
如圖所示,這是用代數的方法求出x的值,當然你也可以利用幾何的方法一眼就能看出來,把圖像畫出來就行。
⑥ exp是什麼運算
高等數學里指以自然常數e為底的指數函數。
指數函數是數學中重要的函數。應用到值e上的這個函數寫為exp(x)。還可以等價的寫為ex,這里的e是數學常數,就是自然對數的底數,近似等於2.718281828,還稱為歐拉數。
當a>1時,指數函數對於x的負數值非常平坦,對於x的正數值迅速攀升,在x等於0的時候,y等於1。當0<a<1時,指數函數對於x的負數值迅速攀升,對於x的正數值非常平坦,在x等於0的時候,y等於1。
(6)高等數學指數函數運演算法則擴展閱讀:
指數函數的單調性:
y=a^x如果a>1,則函數單調遞增,如果0<a<1,則函數單調遞減。
1、復合函數為兩個增函數復合:那麼隨著自變數X的增大,Y值也在不斷的增大;
2、復合函數為兩個減函數的復合:那麼隨著內層函數自變數X的增大,內層函數的Y值就在不斷的減小,而內層函數的Y值就是整個復合函數的自變數X。
因此,即當內層函數自變數X的增大時,內層函數的Y值就在不斷的減小,即整個復合函數的自變數X不斷減小,又因為外層函數也為減函數,所以整個復合函數的Y值就在增大。
⑦ 高等數學基礎知識
《高等數學》是大學中最為基礎的一門課程。那麼你對高等數學了解多少呢?以下是由我整理關於高等數學基礎知識的內容,希望大家喜歡!
高等數學基礎知識
1、函數、極限與連續
重點考查極限的計算、已知極限確定原式中的未知參數、函數連續性的討論、間斷點類型的判斷、無窮小階的比較、討論連續函數在給定區間上零點的個數、確定方程在給定區間上有無實根。
2、一元函數積分學
重點考查不定積分的計算、定積分的計算、廣義積分的計算及判斂、變上限函數的求導和極限、利用積分中值定理和積分性質的證明、定積分的幾何應用和物理應用。
3、一元函數微分學
重點考查導數與微分的定義、函數導數與微分的計算(包括隱函數求導)、利用洛比達法則求不定式極限、函數極值與最值、方程根的個數、函數不等式的證明、與中值定理相關的證明、在物理和經濟等方面的實際應用、曲線漸近線的求法。
4、向量代數與空間解析幾何(數一)
主要考查向量的運算、平面方程和直線方程及其求法、平面與平面、平面與直線、直線與直線之間的夾角,並會利用平面、直線的相互關系(平行、垂直、相交等))解決有關問題等,該部分一般不單獨考查,主要作為曲線積分和曲面積分的基礎。
5、多元函數微分學
重點考查多元函數極限存在、連續性、偏導數存在、可微分及偏導連續等問題、多元函數和隱函數的一階、二階偏導數求法、有條件極值和無條件極值。另外,數一還要求掌握方向導數、梯度、曲線的切線與法平面、曲面的切平面與法線。
6、多元函數積分學
重點考查二重積分在直角坐標和極坐標下的計算、累次積分、積分換序。此外,數一還要求掌握三重積分的計算、兩類曲線積分和兩種曲面積分的計算、格林公式、高斯公式及斯托克斯公式。
7、無窮級數(數一、數三)
重點考查正項級數的基本性質和斂散性判別、一般項級數絕對收斂和條件收斂的判別、冪級數收斂半徑、收斂域及和函數的求法以及冪級數在特定點的展開問題。
8、常微分方程及差分方程
重點考查一階微分方程的通解或特解、二階線性常系數齊次和非齊次方程的特解或通解、微分方程的建立與求解。此外,數三考查差分方程的基本概念與一介常系數線形方程求解 方法 。數一還要求會伯努利方程、歐拉公式等。
高等數學 考研 知識一、高等數學考試內容包括:函數、極限、連續
考試要求
1、理解函數的概念
2、了解函數的有界性、單調性、周期性和奇偶性。
3、理解復合函數及分段函數的概念,了解反函數及隱函數的概念。
4、掌握基本初等函數的性質及其圖形,了解初等函數的概念。
5、理解極限的概念,理解函數左極限與右極限的概念以及函數極限存在與左、右極限之間的關系。
6、掌握極限的性質及四則運演算法則。
7、掌握極限存在的兩個准則,並會利用它們求極限,掌握利用兩個重要極限求極限的方法、
8、理解無窮小量、無窮大量的概念,掌握無窮小量的比較方法,會用等價無窮小量求極限。
9、理解函數連續性的概念(含左連續與右連續),會判別函數間斷點的類型。
10、了解連續函數的性質和初等函數的連續性,理解閉區間上連續函數的性質(有界性、最大值和最小值定理、介值定理),並會應用這些性質。
二、一元函數微分學
考試要求
1、理解導數和微分的概念,理解導數與微分的關系,理解函數的可導性與連續性之間的關系。
2、掌握導數的四則運演算法則和復合函數的求導法則,掌握基本初等函數的導數公式、了解微分的四則運演算法則和一階微分形式的不變性,會求函數的微分。
3、了解高階導數的概念,會求簡單函數的高階導數。
4、會求分段函數的導數,會求隱函數和由參數方程所確定的函數以及反函數的導數。
5、理解並會用羅爾定理、拉格朗日中值定理和泰勒定理,了解並會用柯西中值定理。
6、掌握用洛必達法則求未定式極限的方法。
7、理解函數的極值概念,掌握用導數判斷函數的單調性和求函數極值的方法,掌握函數最大值和最小值的求法及其應用。
8、會用導數判斷函數圖形的凹凸性(注:在區間 內,設函數 具有二階導數。當 時, 的圖形是凹的;當 時, 的圖形是凸的),會求函數圖形的拐點以及水平、鉛直和斜漸近線,會描繪函數的圖形。
9、了解曲率、曲率圓與曲率半徑的概念,會計算曲率和曲率半徑。
三、一元函數積分學
考試要求
1、理解原函數的概念,理解不定積分和定積分的概念。
2、掌握不定積分的基本公式,掌握不定積分和定積分的性質及定積分中值定理,掌握換元積分法與分部積分法。
3、會求有理函數、三角函數有理式和簡單無理函數的積分。
4、理解積分上限的函數,會求它的導數,掌握牛頓-萊布尼茨公式。
5、了解反常積分的概念,會計算反常積分。
6、掌握用定積分表達和計算一些幾何量與物理量(平面圖形的面積、平面曲線的弧長、旋轉體的體積及側面積、平行截面面積為已知的立體體積、功、引力、壓力、質心、形心等)及函數的平均值。
四、向量代數和空間解析幾何
考試要求
1、理解空間直角坐標系,理解向量的概念及其表示。
2、掌握向量的運算(線性運算、數量積、向量積、混合積),了解兩個向量垂直、平行的條件。
3、理解單位向量、方向數與方向餘弦、向量的坐標表達式,掌握用坐標表達式進行向量運算的方法。
4、掌握平面方程和直線方程及其求法。
5、會求平面與平面、平面與直線、直線與直線之間的夾角,並會利用平面、直線的相互關系(平行、垂直、相交等)解決有關問題。
6、會求點到直線以及點到平面的距離。
7、了解曲面方程和空間曲線方程的概念。
8、了解常用二次曲面的方程及其圖形,會求簡單的柱面和旋轉曲面的方程。
9、了解空間曲線的參數方程和一般方程、了解空間曲線在坐標平面上的投影,並會求該投影曲線的方程。
五、多元函數微分學
考試要求
1、理解多元函數的概念,理解二元函數的幾何意義。
2、了解二元函數的極限與連續的概念以及有界閉區域上連續函數的性質。
3、理解多元函數偏導數和全微分的概念,會求全微分,了解全微分存在的必要條件和充分條件,了解全微分形式的不變性。
4、理解方向導數與梯度的概念,並掌握其計算方法。
5、掌握多元復合函數一階、二階偏導數的求法。
6、了解隱函數存在定理,會求多元隱函數的偏導數。
7、了解空間曲線的切線和法平面及曲面的切平面和法線的概念,會求它們的方程。
8、了解二元函數的二階泰勒公式。
9、理解多元函數極值和條件極值的概念,並會解決一些簡單的應用問題。
六、多元函數積分學
考試要求
1、理解二重積分、三重積分的概念,了解重積分的性質,了解二重積分的中值定理。
2、掌握二重積分的計算方法(直角坐標、極坐標),會計算三重積分(直角坐標、柱面坐標、球面坐標)。
3、理解兩類曲線積分的概念,了解兩類曲線積分的性質及兩類曲線積分的關系。
4、掌握計算兩類曲線積分的方法。
5、掌握格林公式並會運用平面曲線積分與路徑無關的條件,會求二元函數全微分的原函數。
6、了解兩類曲面積分的概念、性質及兩類曲面積分的關系,掌握計算兩類曲面積分的方法,掌握用高斯公式計算曲面積分的方法,並會用斯托克斯公式計算曲線積分。
7、了解散度與旋度的概念,並會計算。
8、會用重積分、曲線積分及曲面積分求一些幾何量與物理量(平面圖形的面積、體積、曲面面積、弧長、質量、質心、形心、轉動慣量、引力、功及流量等)。
七、無窮級數
考試要求
1、理解常數項級數收斂、發散以及收斂級數的和的概念,掌握級數的基本性質及收斂的必要條件。
2、掌握幾何級數與 級數的收斂與發散的條件。
3、掌握正項級數收斂性的比較判別法和比值判別法,會用根值判別法。
4、掌握交錯級數的萊布尼茨判別法。
5、 了解任意項級數絕對收斂與條件收斂的概念。
6、了解函數項級數的收斂域及和函數的概念。
7、理解冪級數收斂半徑的概念、並掌握冪級數的收斂半徑、收斂區間及收斂域的求法。
8、會求一些冪級數在收斂區間內的和函數,並會由此求出某些數項級數的和。
9、了解函數展開為泰勒級數的充分必要條件。
10、掌握麥克勞林展開式,會用它們將一些簡單函數間接展開成冪級數。
11、了解傅里葉級數的概念和狄利克雷收斂定理,會將定義在 上的函數展開為傅里葉級數,會將定義在 上的函數展開為正弦級數與餘弦級數,會寫出傅里葉級數的和函數的表達式。
八、常微分方程
考試要求
1、了解微分方程及其階、解、通解、初始條件和特解等概念。
2、掌握變數可分離的微分方程及一階線性微分方程的解法。
3、會解齊次微分方程、伯努利方程和全微分方程,會用簡單的變數代換解某些微分方程、
4、會用降階法解下列形式的微分方程。
5、理解線性微分方程解的性質及解的結構。
6、掌握二階常系數齊次線性微分方程的解法,並會解某些高於二階的常系數齊次線性微分方程。
7、會解自由項為多項式、指數函數、正弦函數、餘弦函數以及它們的和與積的二階常系數非齊次線性微分方程。
8、會解歐拉方程。
9、會用微分方程解決一些簡單的應用問題。
⑧ 高數必備基礎知識
一、集合有關概念
1.集合的含義
2.集合的中元素的三個特性:
(1)元素的確定性如:世界上的山
(2)元素的互異性如:由HAPPY的字母組成的集合{H,A,P,Y}
(3)元素的無序性:如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一個集合
3.集合的表示:{…}如:{我校的籃球隊員},{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}
(1)用拉丁字母表示集合:A={我校的籃球隊員},B={1,2,3,4,5}
(2)集合的表示方法:列舉法與描述法。
注意:常用數集及其記法:XKb1.Com
非負整數集(即自然數集)記作:N
正整數集:N*或N+
整數集:Z
有理數集:Q
實數集:R
1)列舉法:{a,b,c……}
2)描述法:將集合中的元素的公共屬性描述出來,寫在大括弧內表示集合{xÎR|x-3>2},{x|x-3>2}
3)語言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}
4)Venn圖:
4、集合的分類:
(1)有限集含有有限個元素的集合
(2)無限集含有無限個元素的集合
(3)空集不含任何元素的集合例:{x|x2=-5}
二、集合間的基本關系
1.「包含」關系—子集
注意:有兩種可能
(1)A是B的一部分,;
(2)A與B是同一集合。
反之:集合A不包含於集合B,或集合B不包含集合A,記作AB或BA
2.「相等」關系:A=B(5≥5,且5≤5,則5=5)實
例:設A={x|x2-1=0}B={-1,1}「元素相同則兩集合相等」
即:
①任何一個集合是它本身的子集。AíA
②真子集:如果AíB,且A1B那就說集合A是集合B的真子集,記作AB(或BA)
③如果AíB,BíC,那麼AíC
④如果AíB同時BíA那麼A=B
3.不含任何元素的集合叫做空集,記為Φ
規定:空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
4.子集個數:
有n個元素的集合,含有2n個子集,2n-1個真子集,含有2n-1個非空子集,含有2n-1個非空真子集
三、集合的運算
運算類型交集並集補集
定義由所有屬於A且屬於B的元素所組成的集合,叫做A,B的交集.記作AB(讀作『A交B』),即AB={x|xA,且xB}.
由所有屬於集合A或屬於集合B的元素所組成的集合,叫做A,B的並集.記作:AB(讀作『A並B』),即AB={x|xA,或xB}).
【第二章:基本初等函數】
一、指數函數
(一)指數與指數冪的運算
1.根式的概念:一般地,如果,那麼叫做的次方根(nthroot),其中>1,且∈*.
當是奇數時,正數的次方根是一個正數,負數的次方根是一個負數.此時,的次方根用符號表示.式子叫做根式(radical),這里叫做根指數(radicalexponent),叫做被開方數(radicand).
當是偶數時,正數的次方根有兩個,這兩個數互為相反數.此時,正數的正的次方根用符號表示,負的次方根用符號-表示.正的次方根與負的次方根可以合並成±(>0).由此可得:負數沒有偶次方根;0的任何次方根都是0,記作。
注意:當是奇數時,當是偶數時,
2.分數指數冪
正數的分數指數冪的意義,規定:
0的正分數指數冪等於0,0的負分數指數冪沒有意義
指出:規定了分數指數冪的意義後,指數的概念就從整數指數推廣到了有理數指數,那麼整數指數冪的運算性質也同樣可以推廣到有理數指數冪.
3.實數指數冪的運算性質
(二)指數函數及其性質
1、指數函數的概念:一般地,函數叫做指數函數(exponential),其中x是自變數,函數的定義域為R.
注意:指數函數的底數的取值范圍,底數不能是負數、零和1.
2、指數函數的圖象和性質
【第三章:第三章函數的應用】
1、函數零點的概念:對於函數,把使成立的實數叫做函數的零點。
2、函數零點的意義:函數的零點就是方程實數根,亦即函數的圖象與軸交點的橫坐標。即:
方程有實數根函數的圖象與軸有交點函數有零點.
3、函數零點的求法:
求函數的零點:
(1)(代數法)求方程的實數根;
(2)(幾何法)對於不能用求根公式的方程,可以將它與函數的圖象聯系起來,並利用函數的性質找出零點.
4、二次函數的零點:
二次函數.
1)△>0,方程有兩不等實根,二次函數的圖象與軸有兩個交點,二次函數有兩個零點.2)△=0,方程有兩相等實根(二重根),二次函數的圖象與軸有一個交點,二次函數有一個二重零點或二階零點.
3)△<0,方程無實根,二次函數的圖象與軸無交點,二次函數無零點.
⑨ 指數函數運演算法則公式有哪些
同底數冪相乘,底數不變,指數相加;(a^m)*(a^n)=a^(m+n),我已經為大家整理了指數函數的運算公式,快來看看吧。
同底數冪相乘,底數不變,指數相加;(a^m)*(a^n)=a^(m+n)
同底數冪相除,底數不變,指數相減;(a^m)÷(a^n)=a^(m-n)
冪的乘方,底數不變,指數相乘;(a^m)^n=a^(mn)
積的乘方,等於每一個因式分別乘方;(ab)^n=(a^n)(b^n)
指數函數是數學中重要的函數。應用到值e上的這個函數寫為exp(x)。還可以等價的寫為e,這里的e是數學常數,就是自然對數的底數,近似等於2.718281828,還稱為歐拉數。一般地,y=a^x函數(a為常數且以a>0,a≠1)叫做指數函數,函數的定義域是R。
y=a^x,y'=a^xlna
y=c(c為常數),y'=0
y=x^n,y'=nx^(n-1)
y=e^x,y'=e^x
y=logax(a為底數,x為真數),y'=1/x*lna
y=lnx,y'=1/x
y=sinx,y'=cosx
y=cosx,y'=-sinx
y=tanx,y'=1/cos^2x
⑩ 指數函數運演算法則公式及性質
一般地,y=a^x函數(a為常數且以a>0,a≠1)叫做指數函數,函數的定義域是R。接下來分享指數函數運演算法則公式及性質。
(1)a^m+n=a^m∙a^n;
(2)a^mn=(a^m)^n;
(3)a^1/n=^n√a;
(4)a^m-n=a^m/a^n。
(1)指數函數的定義域為R,這里的前提是a大於0且不等於1。對於a不大於0的情況,則必然使得函數的定義域不連續,因此我們不予考慮,同時a等於0函數無意義一般也不考慮。
(2)指數函數的值域為(0,+∞)。
(3)函數圖形都是上凹的。
(4)a>1時,則指數函數單調遞增;若0<a<1,則為單調遞減的。
(5)函數總是在某一個方向上無限趨向於X軸,並且永不相交。
(6)指數函數無界。
(7)指數函數是非奇非偶函數
(8)指數函數具有反函數,其反函數是對數函數。