617數學(xué)分析
一、考試性質(zhì)
數學(xué)分析是數學(xué)碩士研究生入學(xué)初試考試的專(zhuān)業(yè)基礎課程。
二、考查目標
根據教育部頒發(fā)的《數學(xué)分析》教學(xué)大綱的基本要求,力求反映與數學(xué)相關(guān)的碩士學(xué)位的特點(diǎn),客觀(guān)、準確、真實(shí)地測評考生對數學(xué)分析的掌握和運用情況,為國家培養具有良好數學(xué)基礎素質(zhì)和應用能力、具有較強分析問(wèn)題與解決問(wèn)題能力的高層次、復合型的數學(xué)專(zhuān)業(yè)人才。
測試考生對一元函數微積分學(xué)、多元函數微積分學(xué)、級數理論等知識掌握的程度和運用能力。要求考生系統地理解數學(xué)分析的基本概念和基本理論;掌握數學(xué)分析的基本論證方法和常用結論;具備較熟練的演算技能和較強的邏輯推理能力及初步的應用能力。
三、考試形式
本考試為閉卷考試,滿(mǎn)分為150分,考試時(shí)間為180分鐘。
試卷結構:一元函數微積分學(xué)、多元函數微積分學(xué)、級數理論及其他(隱函數理論、場(chǎng)論等)考核的比例均約為1/3,分值均約為50分。
四、考試內容
(一) 變量與函數
1、實(shí)數:實(shí)數的概念、性質(zhì),區間,鄰域;
2、函數:變量,函數的定義,函數的表示法,幾何特征(有界函數、單調函數、奇偶函數、周期函數),運算(四則運算、復合函數、反函數),基本初等函數,初等函數。
(二) 極限與連續
1、數列極限:定義((-N語(yǔ)言),性質(zhì)(唯一性,有界性,保號性,不等式性、迫斂性),數列極限的運算,數列極限存在的條件(單調有界準則(重要的數列極限),迫斂性法則,柯西收斂準則);
2、無(wú)窮小量與無(wú)窮大量:定義,性質(zhì),運算,階的比較;
3、函數極限:概念(在一點(diǎn)的極限,單側極限,在無(wú)限遠處的極限,函數值趨于無(wú)窮大的情形((-(, (-X語(yǔ)言));性質(zhì)(唯一性,局部有界性,局部保號性,不等式性,迫斂性);函數極限存在的條件(迫斂性法則,歸結原則(Heine定理),柯西收斂準則);運算;
4、兩個(gè)常用不等式和兩個(gè)重要函數極限(,);
5、連續函數:概念(在一點(diǎn)連續,單側連續,在區間連續),不連續點(diǎn)及其分類(lèi);連續函數的性質(zhì)與運算(局部性質(zhì)及運算,閉區間上連續函數的性質(zhì)(有界性、最值性、零點(diǎn)存在性,介值性、一致連續性),復合函數的連續性,反函數的連續性);初等函數的連續性。
(三)實(shí)數的基本定理及閉區間上連續函數性質(zhì)的證明
1、概念:子列,上、下確界,區間套,區間覆蓋;
2、關(guān)于實(shí)數的基本定理:六個(gè)等價(jià)定理(確界存在定理、單調有界定理、區間套定理、致密性定理、柯西收斂原理、有限覆蓋定理);
3、閉區間上連續函數性質(zhì)的證明:有界性定理的證明,最值性定理的證明,零點(diǎn)存在定理的證明,反函數連續性定理的證明;一致連續性定理的證明。
(四)導數與微分
1、導數:來(lái)源背景,定義(在一點(diǎn)導數的定義、單側導數、導函數),導數的幾何意義,簡(jiǎn)單函數的導數(常數、正弦函數、對數函數、冪函數),求導法則(四則運算,反函數的求導法則,復合函數的求導法則,隱函數的求導法則,參數方程所表示函數的求導法則);
2、微分:定義,運算法則,簡(jiǎn)單應用;
3、高階導數與高階微分:定義,運算法則。
(五)微分學(xué)基本定理及導數的應用
1、中值定理:費馬(Fermat)定理,中值定理(羅爾(Rolle)中值定理、拉格朗日(Lagrange)中值定理、柯西(Cauchy)中值定理);
2、泰勒公式及應用(近似計算,誤差估計);
3、導數的應用:函數的單調性、極值和最值,函數凸性與拐點(diǎn),平面曲線(xiàn)的曲率,七種待定型與洛必達(L’Hospital)法則;
(六)不定積分
1、不定積分:概念,基本公式,運算法則,計算(換元積分法、分部積分法、有理函數積分法,其他類(lèi)型積分)。
(七)定積分
1、定積分:來(lái)源背景,概念,函數可積的必要條件,達布上、下和,定積分存在的充要條件,可積函數類(lèi)(閉區間上的連續函數,分段連續函數,單調有界函數),定積分的性質(zhì),定積分的計算(基本公式、換元公式、分部積分公式);
2、變上限定積分:定義,性質(zhì)。
(八)定積分的應用
1、定積分在幾何上的應用:平面圖形的面積,曲線(xiàn)的弧長(cháng),截面已知的立體體積,旋轉體的體積,旋轉曲面的面積;
2、定積分在物理上的應用:功、壓力、引力;
3、微元法。
(九)數項級數
1、預備知識:上、下極限;
2、級數的斂散性:無(wú)窮級數收斂、發(fā)散等概念,柯西收斂原理,收斂級數的基本性質(zhì);
3、正項級數:定義,斂散判別(基本定理,比較判別法,柯西判別法,達朗貝爾判別法,柯西積分判別法);
4、任意項級數:絕對收斂級數與條件收斂級數的概念和性質(zhì),交錯級數與萊布尼茲判別法,阿貝爾(Abel)判別法與狄利克雷(Dirichlet)判別法。
(十)反常積分
1、反常積分:無(wú)窮限的反常積分的概念、性質(zhì),斂散判別法(柯西收斂原理,比較判別法,狄利克雷判別法、阿貝爾判別法);無(wú)界函數的反常積分的概念、性質(zhì),斂散判別法。
(十一)函數項級數、冪級數
1、函數項級數的一致收斂性:函數項級數以及函數列的概念,函數項級數以及函數列一致收斂的概念,一致收斂判別法(柯西收斂原理,優(yōu)級數判別法,狄利克雷判別法與阿貝爾判別法);一致收斂的函數列與函數項級數的性質(zhì)(連續性,可積性,可微性);
2、冪級數:阿貝爾第一、第二定理,收斂半徑與收斂區間,冪級數的一致收斂性,冪級數和函數的分析性質(zhì)(連續性,可積性,可微性),泰勒(Taylor)級數與幾種常見(jiàn)的初等函數的冪級數展開(kāi)。
(十二)傅里葉級數
1、傅里葉級數:引進(jìn),三角函數系的正交性, 傅里葉系數與傅里葉級數,以為周期的函數的傅里葉級數展開(kāi),以()為周期的函數的傅里葉級數展開(kāi),奇偶函數的傅里葉級數展開(kāi),傅里葉級數收斂定理的證明。
(十三)多元函數的極限與連續
1、平面點(diǎn)集:鄰域,點(diǎn)列的極限,開(kāi)集,閉集,區域,平面點(diǎn)集的幾個(gè)基本定理;
2、二元函數:概念,二重極限和二次極限,連續性(連續的概念、連續函數的局部性質(zhì)及有界閉區域上連續函數的整體性質(zhì))。
(十四)偏導數和全微分
1、偏導數和全微分:偏導數的概念,幾何意義;全微分的概念;二元函數的連續性、可微性,偏導存在的關(guān)系;復合函數微分法(鏈式法則);由方程組所確定的函數(隱函數)的求導法;
2、偏導數的應用:空間曲線(xiàn)的切線(xiàn)與法平面,曲面的切平面與法線(xiàn);方向導數與梯度;泰勒公式。
(十五)極值和條件極值
1、極值:概念,判別(必要條件、充分條件),應用,最小二乘法;
2、條件極值:概念,拉格朗日乘數法,應用。
(十六)隱函數存在定理
1、隱函數:概念,存在定理;
2、隱函數組:隱函數組存在定理,反函數組與坐標變換,雅可比行列式。
(十七)含參變量積分與含參變量廣義積分
1、含參變量的正常積分:定義,性質(zhì)(連續性、可微性、可積性);
2、含參變量的反常積分:定義,一致收斂的定義,一致收斂積分的判別法(柯西收斂原理、魏爾斯特拉斯判別法、阿貝爾判別法、狄立克雷判別法),一致收斂積分的性質(zhì)(連續性、可微性、可積性);
3、歐拉積分:函數和函數的定義、性質(zhì)。
(十八)重積分的計算及應用
1、二重積分:二重積分的概念,性質(zhì),計算(化二重積分為二次積分,換元法(極坐標變換,一般變換);
2、三重積分:計算(化三重積分為三次積分, 換元法(一般變換,柱面坐標變換,球面坐標變換));
3、重積分的應用:立體體積,曲面的面積,物體的質(zhì)心,矩,引力,轉動(dòng)慣量;
(十九)曲線(xiàn)積分與曲面積分
1、曲線(xiàn)積分:第一型曲線(xiàn)積分及第二型曲線(xiàn)積分的來(lái)源背景、概念、性質(zhì)、應用與計算,兩類(lèi)曲線(xiàn)積分的聯(lián)系;
2、曲面積分:第一型曲面積分及第二型曲面積分的來(lái)源背景、概念、性質(zhì)、應用與計算,兩類(lèi)曲面積分的聯(lián)系。
(二十)各種積分間的聯(lián)系和場(chǎng)論初步
1、各種積分間的聯(lián)系公式:格林(Green)公式,高斯(Gauss)公式,斯托克斯(Stokes)公式;
2、曲線(xiàn)積分與路徑無(wú)關(guān)性:四個(gè)等價(jià)條件。
3、場(chǎng)論初步:場(chǎng)的概念,梯度,散度和旋度,保守場(chǎng),哈密頓算子(算子)。
五、是否需使用計算器
否。
原標題:中國海洋大學(xué)2025年碩士招生自命題科目考試大綱(預公布版)
文章來(lái)源:http://yz.ouc.edu.cn/2024/0719/c5926a480301/page.htm