本书主要内容包括一元函数的微积分学及应用,常微分方程、矩阵代数、概率论与数理统计、Mathematica软件操作等。
在崭新的21世纪里,工农业生产、经济和社会的发展越来越依赖于科学技术,而当今科技发展的最显著的特点是“在高度分化的基础上的高度综合”,从而产生了大量的综合性边缘学科。伴随着计算机技术的日益普及,作为“皇冠”的数学已越来越广泛地渗透到各门学科、各个专业以及人们的日常生活之中。大学教育中的“高等数学”不仅为高级工程技术人才所必需,而今已成为各类高级人才所必需的一种基本素养,成为“强者的翅膀”。
本书根据国家教育部关于“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革研究计划”的通知精神,遵循“以应用为主,基本够用为度”的原则,在充分调查了解高等职业技术教育中人文、经管类专业学生的知识结构、培养目标及对数学的基本需求的基础之上编写而成的。具有以下特点:
1.全书对传统的“高等数学”内容作了大胆的增减处理,并作了重新编排,突出了内容的选取与实际需求相结合的原则,使高深的数学更加贴近生活,走向大众。
2.全书根据文经类职业技术教育的特点,在保证概念的准确性和理论严肃性的同时,不片面苛求数学理论的系统性、严密性,较多的定理未给出其严格的数学证明,而代之以几何上、直观上的解释。同时尽量避免了牵扯技巧性较强的计算问题。文字叙述深入浅出、通俗易懂。
3.本书注重对学生建模意识的培养。全书在保留精典应用实例的基础上,尽可能的收集、编写了一些与现实生活、经济活动有关的应用实例。以使读者从中逐步体会、模仿用数学的思维方式看待问题,用数学的方法去解决问题。
4.全书注意在知识上与中学数学的衔接,并通过附录给出了一些必要的预备知识,便于读者复习、应用,在应用题目中尽量不涉及较难的专业知识。
5.考虑到知识的完整性,书中用“*”给出一些内容,供学时充余、对数学知识要求较高的专业选用。“*”内容不学也不影响全书的学习。
第一章 函数与极限
第一节 函数
一、集合与区间
二、函数概念
三、函数的简单性质
四、基本初等函数
五、初等函数
第二节 极限
一、极限的定义
二、极限的四则运算法则
三、两个重要极限
四、两个重要极限的证明
第三节 函数的连续性
一、连续的概念
二、函数的间断点
三、连续函数的运算
习题一
第二章 微分法及其应用
第一节 导数
一、导数的概念
二、左、右导数
三、导函数与求导公式
第二节 求导方法
一、求导的四则运算法则
二、复合函数的求导法则
三、隐函数的求导法
四、高阶导数
第三节 导数的应用
一、中值定理
二、洛必达法则
三、函数的单调性与极值
四、函数的最大值与最小值
五、导数在经济学中的应用
第四节 微分
习题二
第三章 积分法及应用
第一节 不定积分
一、不定积分的概念
二、不定积分的计算
第二节 定积分
一、定积分的概念
二、定积分的计算
三、牛顿-莱布尼兹公式的证明
第三节 定积分的应用
一、平面图形的面积
二、函数的平均值
三、其他应用
四、关于微元法的另一种观念
第四节 广义积分
习题三
第四章常微分方程
第一节 微分方程的基本概念
第二节 一阶微分方程
一、可分离变量的一阶微分方程
二、一阶线性微分方程
第三节 二阶常系数线性微分方程
一、二阶常系数线性微分方程解的结构
二、二阶常系数齐次线性微分方程的解法
三、二阶常系数非齐次线性方程
习题四
第五章 矩阵代数
第一节 矩阵及其运算
一、矩阵的定义
二、矩阵的加法
三、矩阵的数量乘法
四、矩阵的乘法
五、转置矩阵
第二节 矩阵的行初等变换及逆矩阵
一、行初等变换
二、求逆矩阵
第三节 解线性方程组
习题五
第六章 概率与数理统计
第一节 概率
一、事件及其运算
二、频率与概率
三、条件概率与事件的独立性
四、随机变量
五、离散型随机变量的概率分布
六、连续型随机变量及密度函数
七、随机变量的数字特征
第二节 数理统计
一、数理统计的基本概念
二、参数估计
三、参数的假设检验
四、回归分析
习题六
第七章 数学软件MATHEMATICA
第一节 Mathematica的基本使用方法
一、Mathematica的工作环境
二、在Mathematica Kernel窗口中存储和调用表达式
三、使用联机帮助系统
四、Mathematica软件包
五、Mathematica的数和算术运算符号的表示
六、Mathematica变量
七、Mathematica常用函数
八、Mathematica表达式
第二节 Mathematica数学计算
一、极限
二、微分
三、积分
四、求方程的代数解
五、求方程的数值解
六、微分方程求解
七、矩阵的输入
八、矩阵的运算
九、解矩阵方程
第三节 数学实验
实验一 求一元函数的极值
实验二 工资问题
实验三 一元线性回归分析
附录
附录Ⅰ 初等数学的重要公式
一、代数中的公式
二、几何中的公式
三、三角函数的公式
附录Ⅱ 常用概率统计数值表
表1 泊松分布表
表2 标准正态分布表
表3 t分布临界值表
表4 X2分布临界值表
表5 相关系数显著性检验表
习题参考答案
参考文献