定 價:45 元
叢書名:“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材 , 中國科學技術大學精品教材
- 作者:中國科學技術大學數(shù)學科學學院 編
- 出版時間:2016/1/1
- ISBN:9787312038693
- 出 版 社:中國科學技術大學出版社
- 中圖法分類:H31
- 頁碼:371
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16開
《微積分學導論》是在中國科學技術大學高等數(shù)學教研室編寫的《高等數(shù)學導論》基礎之上,由參與微積分教學多年的教師分工編寫而成的,內容結構方面得以重新組織和優(yōu)化,而且部分過于煩瑣的內容也得到了刪除或簡化,以適應當今理工科數(shù)學教育的發(fā)展,并滿足培養(yǎng)學生的要求.分上、下兩冊出版,內容包含微積分學的核心內容及其應用.
《微積分學導論下冊(第2版)》是下冊,內容包括多變量函數(shù)的微分學、多變量函數(shù)的積分學、無窮級數(shù)、含參變量積分、傅里葉分析等五章.《微積分學導論下冊(第2版)》的編寫充分考慮了學生的背景和認知水平,盡量由具體問題引入數(shù)學概念,同時采用語言描述、公式表達、數(shù)值列表以及圖形說明等多種方式,以使抽象深奧的數(shù)學概念、思想和方法變得具體、生動、形象和直觀.為加深對概念、定理等的理解和掌握,書中編有豐富的例題,并有詳細的解答,可給學生提供一個分析問題和解決問題的范本;還提供了大量的習題和復習題供學生練習;另外,每章末的復習都很好地總結了該章的內容,以供學生參考和總結.
《微積分學導論下冊(第2版)》可作為理工科院校非數(shù)學專業(yè)或師范類院校數(shù)學專業(yè)的教材或教學參考書,也可供具有一定數(shù)學基礎的讀者自學,
本教材是在中國科學技術大學高等數(shù)學教研室編寫的《高等數(shù)學導論》基礎之上編寫而成的。而《高等數(shù)學導論》脫胎于中國科學技術大學成立之初由曾肯成教授主編的《高等數(shù)學講義》,是20世紀80年代由當時的任課教師集體改編而成的。這兩部教材在中國科學技術大學的教學歷程中都起到了積極的作用,培養(yǎng)了一批又一批學子,功不可沒,隨著時代的發(fā)展,《高等數(shù)學導論》改編重版的必要性就顯得越來越緊迫了,這主要表現(xiàn)在以下幾點:
。1)《高等數(shù)學導論〉自1988年出版以來,已經(jīng)二十多年了,雖然這二十多年中有過修改,但只是對錯漏的訂正。后來為了適應中國科學技術大學學制“五改四”的需要,教學課時和周期大大縮減,將原三冊改為上、下兩冊出版,但是由于種種原因教材內容和結構等基本沒有變動,所以,一直以來我們想對《高等數(shù)學導論》從內容方面重新撰寫,并從結構方面重新組織和優(yōu)化,添加一部分新內容,刪除或簡化一部分過于煩瑣的內容,以適應今天培養(yǎng)大學生的要求。在本教材中有若干定理的證明加上了星號*,表示該證明利用了后面的結論或者附錄中的結論,對于課時比較緊張的課堂,可以只要求學生會利用該定理的結論即可,定理證明的細節(jié)可以跳過;還有若干小節(jié)加上了星號*,表示在課時比較緊張時,可以跳過該小節(jié)內容的學習,而不影響微積分學核心內容的學習和理解,也可以安排為課外閱讀內容,由授課教師根據(jù)教學進度以及學生的接受能力等決定取舍。
(2)《高等數(shù)學導論〉包括解析幾何和向量代數(shù)的內容,但現(xiàn)在這些內容已經(jīng)劃歸為“線性代數(shù)”課程的一部分,所以應該從微積分課程中刪除掉;還有一些內容也要刪除,比如實數(shù)的完備性等,由于非數(shù)學系學生對于數(shù)學邏輯證明的接受能力以及教學時間緊迫等原因,這些內容一般在課堂上不予講授,但還穿插在教材的正文部分,使學生陷入“學”與“不學”的兩難境地,給學生帶來困惑,給教學帶來麻煩。本教材將改寫后的實數(shù)構造理論以及實數(shù)完備性的幾個等價定理,放入附錄之中,可供對之感興趣而又學有余力的學生學習。當然這些內容對于理解建立在實數(shù)基礎之上的極限理論,乃至整個微積分學都有很大的幫助。本教材將原來分別編寫在上、下兩冊的可積常微分方程和線性微分方程兩部分內容進行整合,統(tǒng)一納入到上冊的“微分方程”一章,這樣有利于教學安排,節(jié)省課時,又方便學生學習理解。同時,由于上冊沒有講授冪級數(shù)知識,所以應用冪級數(shù)求解方程的內容將放入冪級數(shù)的應用之中講授。本教材還糾正了《高等數(shù)學導論》中若干錯漏之處。
。3)錢學森先生是中國科學技術大學近代力學系首任系主任,他對非數(shù)學系用的微積分教材的編寫有過指導性建議:既要寫出從哪兒來,即數(shù)學概念的“來龍”,也要寫出到哪兒去,也就是用在什么地方,即數(shù)學知識的“去脈”,錢老的這些意見是我們寫作本書始終遵守的原則。在教材編寫過程中,我們充分考慮學生的背景和認知水平,盡量由具體問題引入數(shù)學概念,同時輔以幾百張圖片,以使那些抽象深奧的數(shù)學概念、思想和方法變得具體、生動,形象和直觀,對于微積分學中的概念、思想和方法的物理和幾何背景與解釋,與數(shù)學其他分支之間的聯(lián)系以及理論和重要公式之間的聯(lián)系都適當?shù)貙懭氡窘滩闹,以幫助學生理解,使其不但知其然,也知其所以然。數(shù)學理論學習之后,本教材都有意地編排一些物理和幾何甚至是生活中的具體應用問題,對這些問題的分析和解決,可以培養(yǎng)學生運用數(shù)學知識分析問題和解決問題的能力,激發(fā)其學習數(shù)學的興趣。
(4)華羅庚先生是中國科學技術大學應用數(shù)學和計算技術系的首任系主任,他親自寫作的《高等數(shù)學》在內容的取舍和寫作方法以及敘述論證的風格等方面始終是我們本書寫作過程中模仿的楷模,我們盡量做到核心知識突出,理論體系脈絡清晰,簡繁適當,論證簡潔清楚,枝節(jié)問題一筆帶過,例題針對性強,并且分析透徹,能起到舉一反三的作用,應用問題緊貼知識主題且分析細致,在每一章之末,專門編寫本章復習。首先,將本章內容作提綱挈領性的回顧,這就是華老提出的“由厚到薄”的學習過程;其次,提出一些與正文內容緊密相連的復習思考題,以利于學生對自己的學習掌握情況作檢驗,引導學生再“由薄到厚”。同時,本教材用許多開放式的思考題引導學生將數(shù)學與其他自然科學以及日常生活緊密地聯(lián)系起來,增強其學習興趣;最后,附有一定量的具有較強綜合性的復習題,幫助學生將所學知識融會貫通,提高自己解決問題的能力,其中不乏近年來的考研試題。
本書由長期參加中國科學技術大學微積分課程教學的老師們編寫而成。他們是陳祖墀教授、李思敏教授,以及宣本金、羅羅、葉盛、汪琥庭及吳健等副教授,宣本金繪制了全書插圖。
在此,我們對在編寫本教材過程中所有給予過幫助的同事和朋友表示衷心的感謝,特別對編寫《高等數(shù)學導論》的同事們表示感謝,初寫《微積分學導論》,錯誤和不足之處在所難免,還望廣大專家和讀者給予指正。
作者
2011年5月
中國科學技術大學
總序
第2版前言
前言
第6章 多變量函數(shù)的微分學
6.1 多變量函數(shù)的極限與連續(xù)
6.1.1 平面點集
6.1.2 二元函數(shù)的極限
6.1.3 二元函數(shù)的連續(xù)性
6.1.4 多元函數(shù)與向量值函數(shù)
6.2 多變量函數(shù)的微分與偏導數(shù)
6.2.1 二元函數(shù)的微分與偏導數(shù)
6.2.2 高階偏導數(shù)
6.2.3 多元函數(shù)和向量值函數(shù)的微分與偏導數(shù)
6.3 復合函數(shù)的偏導數(shù)
6.3.1 復合函數(shù)偏導數(shù)的鏈式法則
6.3.2 復合函數(shù)的高階偏導數(shù)
6.3.3 一階微分的形式不變性
6.4 隱函數(shù)與反函數(shù)的微分法
6.4.1 隱函數(shù)的存在定理與微分法
6.4.2 反函數(shù)的存在定理與微分法
6.5 多元函數(shù)的泰勒公式與極值
6.5.1 二元函數(shù)的泰勒公式
6.5.2 多元函數(shù)的極值
6.5.3 條件極值
6.6 空間中的曲線與曲面
6.6.1 參數(shù)方程表示的空間曲線
6.6.2 參數(shù)方程表示的空間曲面
6.6.3 隱函數(shù)表示的曲面及曲線
復習
第7章 多變量函數(shù)的積分學
7.1 二重積分
7.1.1 二重積分的概念和性質
7.1.2 二重積分的累次積分法
7.1.3 二重積分的變量代換
7.1.4 廣義二重積分
7.2 三重積分
7.2.1 三重積分的概念和性質
7.2.2 三重積分的累次積分法
7.2.3 三重積分的變量代換
7.3 第一型曲線和曲面積分
7.3.1 空間曲線的弧長
7.3.2 第一型曲線積分
7.3.3 曲面的面積
7.3.4 第一型曲面積分
7.4 重積分、線積分、面積分的應用
7.4.1 重心和轉動慣量
7.4.2 物體的引力
7.5 第二型曲線積分與格林公式
7.5.1 曲線的定向
7.5.2 第二型曲線積分
7.5.3 格林公式
7.6 第二型曲面積分、高斯公式和斯托克斯公式
7.6.1 曲面的定向
7.6.2 第二型曲面積分
7.6.3 高斯公式
7.6.4 斯托克斯公式
7.7 場論初步
7.7.1 場的概念
7.7.2 數(shù)量場的梯度
7.7.3 向量場的散度
7.7.4 向量場的旋度
7.7.5 保守場與勢函數(shù)
7.7.6 無源場與向量勢
7.7.7 哈密頓算符
復習
第8章 無窮級數(shù)
第9章 含參變量積分
第10章 傅里葉分析
附錄外微分形式
參考答案
索引