《高等數學(理工科用)第3版 下冊》是根據高等職業技術教育教學要求,結合當前高職高專院校高等數學課程改革的實際,為高職高專理工科類各專業學生修訂而成。本書分上、下兩冊共11章,上冊包括函數與極限、導數與微分、導數的應用、不定積分、定積分及其應用、常微分方程、多元函數微積分、MATLAB數學實驗等內容;下冊包括線性代數初步、概率統計初步等內容。
本書第3版是在普通高等教育“十一五”國家級規劃教材《高等數學(理工科用)第2版》的基礎上,根據教育部“高職高專教育專業人才培養目標及規格”和“高職高專教育基礎課程教學基本要求”,結合當前高職高專院校的高等數學課程改革實際而編寫的.
本書是結合編者多年的教學實踐,在研究并分析了國內外一些優秀教材的基礎上修訂完成的.在修訂本書時我們從高職高專的教學實際出發,以培養應用型人才為目標,借鑒數學建模在提高學生綜合能力和素質方面的成功經驗,將數學基本知識、數學建模和數學實驗有機融合.
1本書主要特點
(1)精簡內容、降低難度、突出應用、合理銜接.刪去不必要的推導,強化基本概念的教學;淡化數學技巧的訓練,突出應用能力的培養.在解決應用問題時,注意培養學生將實際問題抽象成數學模型的能力.例如,在充分了解中學數學教材及教學狀況的基礎上,考慮到函數、方程(二元方程、參數方程等)既是高等數學研究的主要對象又是許多實際應用問題的數學模型,所以第1章中內容的安排不僅僅是與中學知識的合理銜接,更突出了學習數學的應用性目的;而第8章“傅里葉級數”,則淡化了級數斂散性的討論,著重研究傅里葉級數的展開及其在頻譜分析方面的應用.
(2)突破傳統“高等數學”教學內容的編排體系,形成知識的“正遷移”,符合高職學生的認知規律.例如,“函數的極值與最值”的編排,先研究函數圖形的性態(單調性與凹凸性)及判定,再給出極值的兩種判定方法就比較自然了.又如,求曲邊梯形面積問題,先從均勻分割入手,再過渡到任意分割.
(3)直觀、通俗.本書大量使用數表、圖形、標注,使教材清晰、直觀,淺顯易懂.例如,用“笑臉、哭臉”的圖形來形象記憶曲線凹凸的判定;“臨界點與極值點”的直觀圖形;“湊微分法及分部積分法”中的大量標注,等等.由于本書是通過實際問題來說明數學思想方法的,所以它比抽象的敘述要豐富、具體,而且易為讀者接受.對重要的概念或疑難的問題,書中多處用“注意”來補充說明,力求通俗易懂.
(4)融入信息技術.結合常用工具軟件Excel對部分問題進行求值、作圖及回歸分析;用MATLAB 進行數學實驗,以提高學生利用現代信息技術求解數學問題及解決實際問題的能力.
2主要修訂內容
(1)考慮到多數專業學時減少,本書第3版分上、下兩冊,便于學生選用和降低成本.上冊是微積分內容,適合少學時專業選用;下冊是工程數學中的線性代數初步與概率統計初步,適合對數學要求較高的專業選用.
(2)新增應用性案例50余題,應用性習題30余題,精簡或替換了部分例題與習題,總例題數量變化不大,習題數量有所減少,但新增了復習題.
(3)第1章增加“反三角函數”“方程與函數”“數學模型”等內容,目的是與中學內容銜接過渡及加強應用性.
(4)將第2版中的第8章“級數”精簡為“傅里葉級數”,新增“傅里葉級數的復數形式”與“頻譜分析”的內容,以突出應用,刪除了第2版中的第9章“拉普拉斯變換”.
(5)標注第4章“不定積分”中的部分例題,力求形象直觀.
(6)調整第3章“導數的應用”中“極值”與“凹凸性”的編排順序.
(7)為方便數學實驗教學,新增第9章“MATLAB數學實驗”.
由于編者水平有限,加之時間倉促,書中一定存在不妥之處,敬請使用本書的同行和廣大讀者批評指正.
編者
第3版前言
第10章線性代數初步1
101行列式的概念及性質1
1011二階和三階行列式1
1012n階行列式3
1013行列式的性質5
1014克萊姆法則8
習題1019
102矩陣的概念與運算10
1021矩陣的定義10
1022矩陣的線性運算13
1023矩陣的乘法運算15
1024矩陣的轉置運算18
習題10219
103逆矩陣20
1031逆矩陣的概念及性質20
1032逆矩陣的求法及應用20
習題10323
104矩陣的初等變換與矩陣的秩24
1041矩陣的初等變換24
1042矩陣的秩24
習題10426
105線性方程組26
1051消元法26
1052一般線性方程組的求解問題28
習題10532
復習題1032
第11章概率統計初步35
111隨機事件及其概率35
1111隨機試驗與隨機事件35
1112隨機事件的關系與運算36
1113隨機事件的概率38
1114條件概率41
1115事件的獨立性44
習題11145
112隨機變量及其分布47
1121隨機變量47
1122離散型隨機變量及其分布48
1123連續型隨機變量及其密度
函數51
1124隨機變量的分布函數53
1125正態分布的概率計算55
習題11257
113隨機變量的數字特征58
1131數學期望58
1132方差61
習題11364
114數理統計的基本概念64
1141總體與樣本65
1142統計量65
1143數理統計中的幾個分布67
習題11468
115參數估計69
1151參數的點估計69
1152估計量的評價標準70
1153參數的區間估計72
習題11575
116假設檢驗75
1161假設檢驗的基本概念76
1162一個正態總體均值的假設
檢驗77
1163一個正態總體方差的假設
檢驗79
習題11680
復習題1180
附錄84
附錄A泊松分布表84
附錄B標準正態分布表85
附錄Cχ2分布表86
附錄Dt分布表87
附錄E習題參考答案88
參考文獻92