在当今科技飞速发展,特别是计算机科学及其应用日新月异的时代,数学科学已渗透到各个科技领域,学习任何一门科学都要用到许多数学知识,而其中最基本的则是微积分。高等数学微积分是非数学各专业的一门必修课,学习任何一门近代数学或工程技术都必须先学微积分。
山东大学数学学院拥有一支敬业博学的师资队伍, 山东大学数学学科已经形成了自己的国际影响力,2017年12月28日,教育部学位与研究生教育发展中心公布全国第四轮学科评估结果,山东大学的数学学科与北京大学、复旦大学并列第一,获评A+。
本课程依托的山东大学《高等数学-微积分(2)》主要内容包括:向量代数与空间解析几何、多元函数微分学及其应用、重积分、曲线积分与曲面积分、无穷级数。学生主要掌握矢量分析与空间解析几何、多元函数微积分等基本知识。
为更好地适应当前应用型创新人才培养的要求,在每一章的最后一讲均为解决本章内容的数学软件MATLAB演示 ,培养学生在实际问题中“用”数学的能力。
通过本课程的学习不但可以使学生了解微积分的起源、领会基本概念、基本思想和基本运算方法,更重要的是培养学生抽象思维、逻辑推理能力,尤其是用数学的意识和能力,从而提高学生的数学素养与综合素质。通过本课程的学习也可以为后续课程打下坚实的基础。
结合我校的办学定位、学生情况及人才培养目标,通过本课程的学习,学生应具备以下知识与能力水平:
知识目标:
(1)理解高等数学的基本知识、理论与方法,掌握高等数学的基本计算。
能力目标:
(2)能应用高等数学的基本理论对相关的专业问题进行数学表达、模型构建与适当求解。
(3)具备学科交叉融合的基本视野,能运用高等数学的基本原理,识别和判定相关专业问题中的关键因素,并获得一定的结论。
(4)具备持续学习与深入钻研的基本能力,能够应用高等数学的知识体系与理论方法深入学习专业课程,研究专业领域相关问题。
素质目标:
(5)领会数学学科对社会发展的重要性,激发学习数学的兴趣和动力,立志科技报国。
本课程的学习环节包含:观看讲课视频及其它课程资源、完成单元测验题、课程讨论。课程学习成绩由两部分构成:
(1)单元测验:所有单元测验分数占课程成绩的80%。
(2)课程讨论:成绩占20%。
第5章 向量代数与空间解析几何
第5章的学习指导和要求
第5章的电子教材
第一讲 向量及其运算
第二讲 两向量的数量积及方向余弦
第三讲 向量的向量积
第四讲 空间的平面及其方程
第五讲 空间的直线及其方程
第六讲 空间曲面和曲线
第七讲 习题课
第八讲 用MATLAB绘制空间图形
第6章 多元函数微分学(一)
第6章多元函数微分学的学习指导
第一讲 多元函数的起源及概念
第二讲 二元函数的极限和连续
第三讲 偏导数
第四讲 全微分
第五讲 多元复合函数的微分法
第6章 多元函数微分学(二)
第六讲 隐函数微分法
第七讲 微分在几何上的应用
第八讲 方向导数与梯度
第九讲 多元函数的极值与最值
第十讲 条件极值
第十一讲 习题课
第十二讲 MATLAB 求偏导数
第7章 第一型积分(一)
第7章的学习要求
第一讲 重积分的起源、二重积分的概念
第二讲 直角坐标系下二重积分的计算
第三讲 极坐标系下二重积分的计算
第四讲 三重积分
第五讲 柱面坐标系下三重积分的计算
第六讲 球面坐标系下三重积分的计算
第7章 第一型积分(二)
第七讲 重积分的应用
第八讲 对弧长曲线积分的概念与性质
第九讲 对弧长曲线积分的计算
第十讲 对面积的曲面积分
第十一讲 习题课
第十二讲 重积分的一般变换
第十三讲 用 MATLAB计算重积分
第8章 第二型积分(一)
第8章第二型积分的学习指导
第一讲 对坐标曲线积分的概念与性质
第二讲 对坐标的曲线积分的计算
第三讲 格林公式
第四讲 曲线积分与路径无关的条件
第五讲 全微分求积
第8章 第二型积分(二)
第六讲 对坐标曲面积分的定义与性质
第七讲 对坐标曲面积分的计算
第 八讲 高斯公式
第九讲 斯托克斯公式
第十讲 场论
第十一讲 习题课
第十二讲 用Matlab计算线面积分
第9章 无穷级数(一)
第9章无穷级数的学习指导
第一讲 常数项级数的概念
第二讲 级数的基本性质
第 三讲 正项级数审敛法Ⅰ
第四讲 正项级数审敛法Ⅱ
第五讲 交错级数和任意项级数审敛法
第六讲 幂级数及其收敛域
第七讲 幂级数收敛半径
第9章 无穷级数(二)
第八讲 幂级数的运算
第九讲 函数展开成幂级数Ⅰ
第十讲 函数展开成幂级数Ⅱ
第十一讲 反常积分审敛法
第十二讲 函数展开成傅里叶级数
第十三讲 正弦级数和余弦级数
第十四 讲 习题课
第十五讲 用MATLAB求级数问题
慕课随堂测验参考答案
第5章向量代数与空间解析几何随堂测验参考答案
第6章多元函数微分学(一)随堂测验参考答案
第6章多元函数微分学(二)随堂测验参考答案
第7章第一型积分(一)随堂测验参考答案
第7章第一型积分(二)随堂测验参考答案
第8章第二型积分随堂测验参考答案
第9章无穷级数随堂测验参考答案
2024年作业评讲
5.5-5.6曲线曲面二次曲面作业评讲
第9章习题课(课外作业)评讲
7.4(二)第一型曲面积分的作业评讲
9.4幂级数作业评讲
第7章习题课(一)作业评讲
5.2向量的乘法运算作业评讲
近五年考研数学无穷级数考点分析
8.4高斯公式作业评讲
7.2极坐标系下二重积分的计算作业评讲
7.3柱面坐标系和球面坐标系下三重积分的计算作业评讲
9.6傅里叶级数作业评讲
5.4直线 作业评讲
9.2正项级数及其审敛法作业评讲
5.3平面作业评讲
6.6&6.7多元函数微分学的几何应用方向导数作业评讲
8.3第二型曲面积分作业评讲
6.4多元复合函数的求导法则作业评讲
第8章自测题作业评讲
6.2偏导数作业评讲
8.2格林公式及其应用作业评讲
第5章课外习题作业评讲
第6章习题课作业评讲
第9章习题课作业评讲
7.3直角坐标系下计算三重积分作业评讲
7.2直角坐标系下二重积分的计算作业评讲
7.5第一型积分的应用作业评讲
7.4(一)第一型曲线积分的作业评讲
第7章习题课(二)作业评讲
8.1第二型曲线积分作业评讲
7.1第一型积分的概念和性质作业评讲
6.1多元函数的基本概念作业评讲
第8章习题课作业(课外作业)评讲
第5章习题课作业评讲
9.3交错级数与任意项级数的作业评讲
9.1常数项级数作业评讲
6.8多元函数的极值作业评讲
8.5斯托克斯公式作业评讲
6.5隐函数求导法则作业评讲
第6章自测题作业评讲
第8章习题课作业评讲
6.3全微分作业评讲
9.5泰勒级数作业评讲
5.1向量及其坐标表示作业评讲
线上学习拓展和作业
空间两异面直线的公垂线方程的求法
拉格朗日乘数法的应用
重积分的坐标变换的应用
三重积分交换积分次序的方法
格林公式在基坑地下水控制问题中的应用
逆向思维在两道大学生数学竞赛试题中的应用
关于格林公式,高斯公式和斯托克斯公式的历史注记
6.7&6.8拓展
第六章 复习小结
第一次作业
第二次测验-重积分
第二次作业
第三次测验-曲线曲面积分
第三次作业
第四次测验-无穷级数
专题复习
专题五两类曲线积分
专题四三重积分
专题二多元函数微分学
专题一向量代数与空间解析几何
专题六两类曲面积分
第一型积分补充测验评讲
专题七无穷级数
专题三二重积分
数学思想数学文化专栏
数学家小故事
微积分中的数学思想
微积分简史
微积分的应用
数学建模赏析---高等数学模型
第一章建立数学模型
高等数学模型(一)
高等数学模型(二)
高等数学模型(三)
中学阶段的初等数学知识以及高等数学B(上)的知识
教材与教学参考书
教材:《高等数学》下册,朱玉灿、章红梅、江辉有、王平、林美丽,科学出版社
参考书:
1. 《微积分》(第三版)上、下册,同济大学数学系编,高等教育出版社
2. 《微积分学习辅导与习题选讲》,同济大学数学系编,高等教育出版社
3. 《数学分析》上、下册,复旦大学陈传璋等编,高等教育出版社
4. 《高等数学释疑解难》,工科数学课程教学指导委员会编,高等教育出版社
5. 《高等数学例题与习题》, 同济大学高等数学教研室编,同济大学出版社