本书是普通高等院校工程类本科专业高等数学教材.在传承高等数学经典内容的基础上,本书强化了知识结构的逻辑性,内容编排条理清晰、知识叙述简洁易懂.全书加强了习题建设,题目数量充足、题型丰富,由基础到提高、暗含层次性.为适应新工科建设的需求,本书每章设有一节工程应用举例,用以提升学生的知识应用能力和学习兴趣; 每章末附有数学方法、数学思维或数学思想简介,用以提高学生数学素养、践行课程思政育人; 最后一章专门介绍数学技术,从软件使用、算法设计、建模过程等方面进一步拓宽学生数学视野、增强学生数学应用意识.
适用于普通高等院校工程类本科专业高等数学教材.本书强化了高等数学经典内容的逻辑性,加强了课程习题建设,努力适应新工科建设要求.每章增加本章知识在工程应用中的案例,专题简介了一些数学方法、数学思维、数学思想。
目录
第七章向量代数与空间解析几何
第一节空间直角坐标系
一、 空间点的直角坐标
二、 空间中两点间的距离
习题7-1
第二节向量及其线性运算
一、 向量的概念
二、 向量的线性运算
三、 向量的坐标
习题7-2
第三节向量的乘法运算
一、 两向量的数量积
二、 两向量的向量积
三、 向量的混合积
习题7-3
第四节空间平面及其方程
一、 平面的点法式方程
二、 平面的一般方程
三、 两平面的夹角
习题7-4
第五节空间直线及其方程
一、 空间直线的一般方程
二、 空间直线的点向式方程和参数方程
三、 两条直线的夹角
四、 直线与平面的夹角
五、 平面束方程
习题7-5
第六节空间曲面及其方程
一、 空间曲面方程
二、 常见的二次曲面
习题7-6
第七节空间曲线及其方程
习题7-7
第八节坐标轴变换
一、 坐标轴平移
二、 坐标轴旋转
习题7-8
第九节工程应用举例
数学思想(一)——符号思想
第八章多元函数微分学
第一节多元函数的概念、极限与连续性
一、 多元函数的概念
二、 多元函数的极限
三、 多元函数的连续性
习题8-1
第二节偏导数
一、 偏导数的定义与计算
二、 高阶偏导数
习题8-2
第三节多元复合函数的求导法则
习题8-3
第四节隐函数的求导方法
一、 一个方程的情形
二、 方程组的情形
习题8-4
第五节全微分
一、 全微分的定义
*二、 全微分在近似计算中的应用
习题8-5
第六节多元函数微分法的几何应用
一、 空间曲线的切线与法平面
二、 曲面的切平面与法线
习题8-6
第七节方向导数和梯度
一、 方向导数
二、 梯度
习题8-7
第八节多元函数的极值与最值
一、 无条件极值
二、 条件极值
三、 最值问题
习题8-8
*第九节二元函数的泰勒公式与极值充分条件的证明
一、 二元函数的泰勒公式
二、 极值充分条件的证明
习题8-9
第十节工程应用举例
数学思想(二)——公理化思想
第九章重积分
第一节二重积分
一、 二重积分的概念
二、 二重积分的性质
三、 二重积分的计算
习题9-1
第二节三重积分
一、 三重积分的概念
二、 三重积分的计算
习题9-2
第三节重积分的应用
一、 在几何方面的应用
二、 在物理方面的应用
习题9-3
第四节工程应用举例
数学思想(三)——集合思想
第十章曲线积分与曲面积分
第一节第一类曲线积分
一、 第一类曲线积分的概念与性质
二、 第一类曲线积分的计算
习题10-1
第二节第二类曲线积分
一、 第二类曲线积分的概念与性质
二、 第二类曲线积分的计算
三、 两类曲线积分的关系
习题10-2
第三节格林公式及其应用
一、 格林公式
二、 格林公式的应用——四个等价命题
习题10-3
第四节第一类曲面积分
一、 第一类曲面积分的概念与性质
二、 第一类曲面积分的计算
习题10-4
第五节第二类曲面积分
一、 有向曲面及其在坐标面上的投影
二、 第二类曲面积分的概念与性质
三、 第二类曲面积分的计算
四、 两类曲面积分的关系
习题10-5
第六节高斯公式通量与散度
一、 高斯公式
二、 通量与散度
三、 沿任意闭曲面的曲面积分为零的条件
习题10-6
第七节斯托克斯公式环流量与旋度
一、 斯托克斯公式
二、 环流量与旋度
三、 空间曲线积分与路径无关的条件
习题10-7
第八节工程应用举例
数学思想(四)——化归思想
第十一章无穷级数
第一节常数项级数的概念与性质
一、 常数项级数的概念
二、 收敛级数的基本性质
习题11-1
第二节常数项级数的审敛法
一、 正项级数及其审敛法
二、 交错级数及其审敛法
三、 绝对收敛与条件收敛
习题11-2
第三节幂级数
一、 函数项级数的概念
二、 幂级数及其收敛性
三、 幂级数的运算
习题11-3
第四节函数展开成幂级数
一、 泰勒级数
二、 函数展开成幂级数的方法
三、 函数幂级数展开式的应用
习题11-4
第五节傅里叶级数
一、 三角函数系的性质
二、 函数展开成傅里叶级数
习题11-5
第六节正弦级数和余弦级数
习题11-6
第七节一般周期函数的傅里叶级数
一、 周期为2l的周期函数的傅里叶级数
二、 傅里叶级数的复数形式
习题11-7
第八节工程应用举例
数学思想(五)——分类思想
第十二章数学技术简介
第一节数学软件
第二节数值方法
一、 方程求根的近似方法
二、 定积分的近似计算
第三节数学建模
一、 雨中行走问题
二、 传染病模型
数学思想(六)——随机思想
附录行列式简介
一、 二阶行列式
二、 三阶行列式
习题答案与提示
参考文献