课程编号:A301028
学 分:6
总 学 时:96 讲课学时: 64 习题课学时:32
适用专业:工科类各专业
先修课程:高中数学课程
一、课程的性质和目的
高等数学是高等学校重要的基础理论课之一,高等数学I(工)A适合工科类专业且后续发展对高等数学要求较高的学生。通过本课程的学习,使学生系统地获得一元微积分、空间解析几何的基本概念、必要的基础理论和常用的运算方法,培养学生具有比较熟练的运算能力、抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力,较好的分析问题和解决问题的能力,同时为高等数学II、高等数学III及后继课程的学习及今后知识的更新奠定较好的数学基础,为进一步学习做好准备。
二.课程内容与教学要求
(—)函数、极限、连续
1.理解函数的概念,掌握函数的表示法,会建立应用问题的函数关系。
2.了解函数的有界性、单调性、周期性和奇偶性。
3.理解复合函数的概念,了解分段函数、反函数、隐函数的概念
4.掌握基本初等函数的性质与图形,了解初等函数的概念。
5.理解极限的概念,了解函数左极限与右极限的概念,以及函数极限存在与左极限、右极限之间的关系。
6.掌握极限四则运算法则,了解极限的性质。
7.知道极限存在的两个准则,会利用两个准则 求简单的极限掌握利用两个重要极限求极限的方法。
8.理解无穷小量、无穷大量,了解无穷小量的阶,知道无穷小量阶的比较,会用等价无穷小量求极限。
9.理解函数连续的概念(含左连续与右连续),会判别函数间断点的类型。
10.了解连续函数的性质和初等函数的连续性,了解闭区间上连续函数的性质(有界性、最大值和最小值定理、介值定理),并会应用这些性质。
(二)导数与微分
1. 了解导数的概念、导数的几何意义和物理意义,知道函数的可导性与连续性之间关系。
2.掌握导数的四则运算法则和复合函数的求导法则,掌握基本初等函数的导数公式。
3. 了解高阶导数的概念,会求初等函数的二阶导数,会求 、 、 、 、 的高阶导数。
4. 会求隐函数的导数,会求参数方程所确定的函数的导数(二阶),会求反函数的导数。
5. 了解微分的概念、会计算初等函数的微分。
(三)微分中值定理与导数的应用
1. 理解并会应用罗尔定理、拉格朗日中值定理,了解柯西中值定理,了解泰勒定理。
2. 会用洛必达法则求未定式的极限。
3. 理解函数极值的概念,会用导数判别函数的单调性,会利用函数的单调性证明简单的不等式,知道方程在闭区间上根的存在性和唯一性,会求函数的极值,会求应用问题的最大值、最小值。
4. 知道曲线的凹凸性与拐点的概念,会用导数判别曲线的凹凸性和求曲线拐点以及渐近线,会描绘函数的图形。
(四)不定积分
1.理解原函数与不定积分的概念,知道求导与不定积分的关系,掌握不定积分的性质。
2.掌握不定积分的基本公式、会用换元积分法和分部积分法求简单初等函数的不定积分。
(五)定积分及其应用
1.理解定积分的基本概念,掌握定积分的性质。
2.理解积分变上限函数的概念,会求它的导数,掌握牛顿—莱布尼兹公式。
3.会用换元积分法和分部积分法计算定积分。
4.知道反常积分的概念,了解反常积分计算。
5. 理解定积分的微元法,会利用定积分表达和计算一些几何量与物理量(平面图形的面积、旋转体的体积、平行截面面积的立体体积、功、引力等)。
(六)向量代数与空间解析几何
1.理解空间直角坐标系,理解向量的概念及其表示。
2.掌握向量线性运算、了解向量投影运算、掌握数量积和向量积运算,知道向量的混合积,了解两个向量垂直、平行的条件。
3.会计算向量的单位向量、方向数、方向余弦,掌握向量的坐标表达式,会用坐标表达式进行向量运算。
4.掌握平面方程(点法式、截距式、一般式)、直线方程(参数式、对称式、一般式)及其求法,会求平面与平面、直线与直线、平面与直线的夹角,会求点到点、点到平面、点到直线的距离。
5.了解曲面方程和空间曲线方程的概念。
6.掌握圆柱面、圆锥面、旋转抛物面、球面的方程与图形,知道常用的二次曲面方程及其图形,会求以坐标轴为旋转轴的旋转曲面及母线平行于坐标轴的柱面方程。
7. 了解空间曲线的参数式方程和一般式方程,了解空间曲线在坐标面上的投影,会求投影曲线方程。
三、建议学时分配
教学内容 |
讲课学时 |
习题课学时 |
小计 |
函数极限与连续 |
14 |
8 |
22 |
一元函数微分学 |
20 |
10 |
30 |
一元函数积分学 |
18 |
8 |
26 |
向量代数与空间解析几何 |
12 |
6 |
18 |
合计 |
64 |
32 |
96 |
课内外学时比:1:1.5
四、考核方式与成绩评定
考核方式:笔试 闭卷
总评成绩 = 平时成绩 + 期中考试成绩 + 期末考试成绩
平时:期中:期末 = 20:20:60
五、建议教材与教学参考书
《高等数学上》 同济大学编 高等教育出版社 2002.7 第五版
《高等数学下》 同济大学编 高等教育出版社 2002.7 第五版
《高等数学习题课教程》黄安才陆伟民主编 机械工业出版社 2010.10
执笔人:郁大刚
审核人:郁大刚