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2025/12/26 15:43:49 网站建设 项目流程

专升本高数学习方法与核心考点精要

在备考专升本的路上,数学往往是让很多人又爱又恨的一门课。有人基础薄弱,看到“极限”“积分”就头皮发麻;也有人每天刷题到深夜,成绩却始终卡在瓶颈。其实问题不在努力程度,而在于方向和方法是否正确

专升本高数不是数学竞赛,也不考你能不能证明黎曼猜想——它是一门典型的应试科目,有重点、有套路、能速成。只要你掌握科学的学习路径,哪怕高中数学忘得差不多了,也能在几个月内实现逆袭。


零基础怎么学?三步走:看视频 + 背公式 + 刷真题

如果你连“什么是导数”都要查百度,别慌,这是大多数人的起点。关键是起步方式要对。

首先选老师很重要。像杰哥、赵辉这类讲解清晰、节奏适中的网课老师,非常适合入门。他们的课程通常一节30分钟左右,内容聚焦,不会让你陷入冗长推导的泥潭。

第一遍看视频时,不要追求“完全理解”。重点是把公式结构、例题类型、解题模板记下来。比如洛必达法则怎么用?什么时候换元?这些都可以先“照葫芦画瓢”。

记住一句话:考试不看你懂不懂原理,只看你写不写得出过程。所以对于高频考点(如分部积分、复合函数求导),直接背下标准操作流程更高效。

看完一节后立刻动手做题。教材配套练习+历年真题对应章节双管齐下。错题一定要标出来,隔两天重做一遍。你会发现,很多当时不会的题,过几天再看居然会做了——这就是从模仿到内化的过程。

还有一个特别有效的技巧:把自己讲题的过程录下来。对着手机说:“这道题考的是隐函数求导,我错在没对y使用链式法则,正确做法应该是两边同时对x求导……” 这种输出式复习,比单纯看答案强十倍。

✅ 小贴士:利用艾宾浩斯遗忘曲线安排复习。第1天学 → 第2天回顾 → 第4天巩固 → 第7天模拟测试,这样知识才能真正进脑子。


冲刺阶段提分秘诀:七步实战法

当你已经过完一轮基础,进入强化或冲刺期,就不能再靠“慢慢啃”了。这时候要用更高效的策略榨干每一分潜力。

第一条铁律:超过1分钟没思路,立刻看答案。不要死磕!专升本时间宝贵,你要积累的是“见过多少种题型”,而不是“某一道题耗了几小时”。

第二条是归纳题型。比如“求极限”常见的就那么几种:
- $\frac{0}{0}$ 型:因式分解 or 等价无穷小替换
- $\infty - \infty$ 型:通分 or 提取主导项
- $1^\infty$ 型:往 $e$ 的定义靠

每种都有固定解法,见多了自然形成条件反射。

第三条:主攻基础和中档题。难题占比低,且容易失分。先把80%的基础内容吃透,确保该拿的分一分不丢,这才是稳赢策略。

第四条:计算不能出错。很多人不是不会,而是算错符号、跳步漏项。平时练习就要养成规范书写习惯,哪怕简单如 $ (x^2)’ = 2x $,也要写清楚步骤。

第五条:题目至少做三遍。
- 第一遍:独立完成
- 第二遍:对照解析订正
- 第三遍:脱离答案默写全过程

只有能完整复现,才算真正掌握。

第六条:多刷真题卷。至少做完近五年真题,严格按照考试时间闭卷模拟。做完打分,分析失分点:是知识点盲区?还是时间分配不合理?

第七条:假装你是老师,在黑板前讲课。你能把一道题讲明白,才说明你真懂了。这也是检验理解深度的最佳方式。


核心考点全梳理(按章节精炼)

下面这张清单覆盖了90%以上的高频考点,建议打印贴床头,每天对照查漏补缺。


第一章 函数、极限与连续

这一章是整个高数的地基,概念多但难度不大,关键是建立清晰的认知框架。

函数的核心要素

两个关键点:
-定义域:x 的合法取值范围
-对应法则:f(x) 是怎么运算的

定义域常见类型
类型解法
具体函数分母 ≠ 0,根号内 ≥ 0,对数真数 > 0
抽象函数整体代换思想,如 f(2x+1),则 2x+1 ∈ 原定义域
求表达式配凑法 or 换元法

举个换元法的例子:

已知 $ f(x+1) = x^2 + 2x $,求 $ f(x) $

令 $ t = x+1 $,则 $ x = t-1 $,代入得:

$$
f(t) = (t-1)^2 + 2(t-1) = t^2 - 1 \Rightarrow f(x) = x^2 - 1
$$

这个技巧在填空题中经常出现。

反函数要点
  • 存在前提:一一对应
  • 图像关于直线 $ y=x $ 对称
  • 常见配对:$ y = e^x $ 与 $ y = \ln x $
基本初等函数(必须熟记)
  1. 常数函数:$ y = C $
  2. 幂函数:$ y = x^a $
  3. 指数函数:$ y = a^x $
  4. 对数函数:$ y = \log_a x $
  5. 三角函数:sin, cos, tan, cot, sec, csc

这些不仅是单独考点,更是后续复合函数、极限、微分的基础构件。

复合函数拆解

例如 $ y = \sin(\ln x) $ 是由 $ u = \ln x $ 和 $ y = \sin u $ 复合而成。

判断奇偶性时常需拆解。比如 $ f(x) = \cos(\sin x) $,外层偶函数,内层奇函数 ⇒ 整体为偶函数。


函数性质:奇偶性、单调性、周期性

奇偶性判断表
类型条件典型例子
奇函数$ f(-x) = -f(x) $$ x, x^3, \sin x, \tan x $
偶函数$ f(-x) = f(x) $$ x^2, \cos x,

四则运算规律也很实用:
- 奇 × 奇 = 偶
- 奇 × 偶 = 奇
- 偶 × 偶 = 偶

复合函数口诀:

内偶外任意 → 整体偶
内奇外奇 → 整体奇
内奇外偶 → 整体偶

单调性 & 有界性 & 周期性
  • 单调性:后期通过导数判断
  • 有界性:是否存在 M,使得 $ |f(x)| \leq M $
  • 周期性:$ f(x+T) = f(x) $,最小正周期如 $ \sin x $ 是 $ 2\pi $

极限计算四大类

类型解法
$ \frac{0}{0} $因式分解 / 洛必达 / 等价无穷小
$ \frac{\infty}{\infty} $同除最高次项
$ 0 \cdot \infty $化为 $ \frac{0}{1/\infty} $ 或 $ \frac{\infty}{1/0} $
$ \infty - \infty $通分 or 提取公因式

⚠️ 洛必达使用前提:必须是未定式(0/0 或 ∞/∞),且导数存在。

注意:不是所有都能用!比如
$$
\lim_{x \to \infty} \frac{x + \sin x}{x}
$$
虽然形式是 ∞/∞,但分子导数是 $ 1 + \cos x $ 不趋于定值,不能用洛必达。

反倒是
$$
\lim_{x \to 0} \frac{x - \sin x}{x^3}
$$
可以用三次洛必达得到结果 $ \frac{1}{6} $。

特殊技巧:整体代换

例如:
$$
\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{1}{x}\right)^{2x} = \left[\left(1 + \frac{1}{x}\right)^x\right]^2 \to e^2
$$

这种“套娃式”变形在选择题中很常见。


连续与间断点

连续 ⇔ 左右极限相等且等于函数值

间断点分类:
- 第一类:可去(极限存在但≠函数值)、跳跃(左右极限存在但不等)
- 第二类:无穷(极限为∞)、振荡(如 $ \sin \frac{1}{x} $ 在0附近)

📌只要分母为零的地方,必然是间断点!


无穷小比较与等价替换

关系表达式应用
高阶$ \alpha = o(\beta) $α更快趋近于0
同阶$ \lim \frac{\alpha}{\beta} = C \ne 0 $可比大小
等价$ \lim \frac{\alpha}{\beta} = 1 $可互相替换

✅ 常用等价无穷小(当 $ x \to 0 $):
- $ \sin x \sim x $
- $ \tan x \sim x $
- $ 1 - \cos x \sim \frac{1}{2}x^2 $
- $ \ln(1+x) \sim x $
- $ e^x - 1 \sim x $

这些在极限计算中几乎是“免死金牌”,熟练使用能大幅提速。


渐近线判定

  • 水平渐近线:$ \lim_{x \to \pm\infty} f(x) = A $ ⇒ $ y = A $
  • 垂直渐近线:$ \lim_{x \to x_0} f(x) = \infty $ ⇒ $ x = x_0 $
  • 斜渐近线:设 $ y = kx + b $,其中
    $$
    k = \lim_{x \to \infty} \frac{f(x)}{x},\quad b = \lim_{x \to \infty} [f(x) - kx]
    $$

一般出现在分式函数中,尤其是多项式除以多项式的情形。


第二章 一元函数微分学

这一章开始进入“工具应用”阶段,导数是研究函数变化的核心武器。

导数定义

$$
f’(x_0) = \lim_{\Delta x \to 0} \frac{f(x_0 + \Delta x) - f(x_0)}{\Delta x}
$$

左右导数存在且相等 ⇒ 可导

不可导的典型情况:
- 尖点(如 $ |x| $ 在 $ x=0 $)
- 断点(不连续一定不可导)
- 垂直切线(导数为无穷大)

📌带绝对值的函数通常在零点不可导!


必背求导公式

函数导数
$ C $0
$ x^n $$ nx^{n-1} $
$ \sin x $$ \cos x $
$ \cos x $$ -\sin x $
$ \tan x $$ \sec^2 x $
$ e^x $$ e^x $
$ \ln x $$ \frac{1}{x} $
$ a^x $$ a^x \ln a $
$ \log_a x $$ \frac{1}{x \ln a} $

这些必须做到脱口而出,否则后续复合函数求导寸步难行。


运算法则

  • 加减:$ (u \pm v)’ = u’ \pm v’ $
  • 乘积:$ (uv)’ = u’v + uv’ $
  • 商:$ \left(\frac{u}{v}\right)’ = \frac{u’v - uv’}{v^2} $
  • 复合函数:链式法则 $ \frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} $
  • 隐函数:两边对x求导,y视为x的函数
  • 参数方程:$ \frac{dy}{dx} = \frac{y’_t}{x’_t} $
  • 幂指函数:取对数后求导,如 $ y = x^x \Rightarrow \ln y = x \ln x $

高阶导数常见公式

  • $ (\sin x)^{(n)} = \sin\left(x + \frac{n\pi}{2}\right) $
  • $ (\cos x)^{(n)} = \cos\left(x + \frac{n\pi}{2}\right) $
  • $ (e^x)^{(n)} = e^x $
  • $ (\ln x)^{(n)} = (-1)^{n-1} \frac{(n-1)!}{x^n} $

这些在填空或选择题中可能直接考查。


中值定理(河南等地常考证明题)

定理条件结论应用场景
罗尔闭区间连续,开区间可导,端点值相等∃ξ使 f’(ξ)=0构造辅助函数证零点
拉格朗日闭区间连续,开区间可导∃ξ使 $ f’(\xi) = \frac{f(b)-f(a)}{b-a} $证不等式、差值问题
柯西同上,两个函数$ \frac{f’(ξ)}{g’(ξ)} = \frac{f(b)-f(a)}{g(b)-g(a)} $较少考

📌只要题目涉及函数差值,优先考虑拉格朗日中值定理!


导数的应用

单调性判断
  • $ f’(x) > 0 $ ⇒ 单调增
  • $ f’(x) < 0 $ ⇒ 单调减
极值点判别
  • 驻点:$ f’(x) = 0 $
  • 极值点可能是驻点或不可导点
  • 判别法:一阶导变号 or 二阶导符号(若 $ f’‘(x_0) > 0 $,则极小值)
凹凸性与拐点
  • $ f’‘(x) > 0 $ ⇒ 凹(∪形)
  • $ f’‘(x) < 0 $ ⇒ 凸(∩形)
  • 拐点:凹凸性发生变化的点
切线与法线
  • 切线斜率 = $ f’(x_0) $
  • 法线斜率 = $ -\frac{1}{f’(x_0)} $ (前提是导数非零)

第三章 一元函数积分学

如果说导数是“拆解”,那积分就是“组装”。这一章是计算量最大的部分。

不定积分基本方法

方法使用场景示例
直接积分幂函数、指数、三角$ \int x^2 dx = \frac{x^3}{3} + C $
凑微分法(第一类换元)含复合结构$ \int \sin(2x) dx = -\frac{1}{2} \cos(2x) + C $
第二类换元根式、三角代换$ \sqrt{a^2 - x^2} $ → 令 $ x = a\sin t $
分部积分含 ln x, arcsin x 等$ \int x e^x dx = x e^x - \int e^x dx $

📌口诀记忆:“反对幂三指”——反三角、对数、幂函数、三角函数、指数函数,谁靠前谁当 $ u $


定积分技巧

  • 偶倍奇零:若 $ f(x) $ 为偶函数,则
    $$
    \int_{-a}^{a} f(x) dx = 2\int_0^a f(x) dx
    $$
    若为奇函数,则结果为0
  • 点火公式(华里士公式)
    $$
    \int_0^{\pi/2} \sin^n x dx =
    \begin{cases}
    \frac{n-1}{n} \cdot \frac{n-3}{n-2} \cdots \frac{1}{2} \cdot \frac{\pi}{2}, & n为偶 \
    \frac{n-1}{n} \cdot \frac{n-3}{n-2} \cdots \frac{2}{3} \cdot 1, & n为奇
    \end{cases}
    $$

这个在选择题中可以直接套用,节省大量时间。


几何应用

  • 面积:$ S = \int_a^b |f(x) - g(x)| dx $
  • 旋转体体积:绕x轴旋转,
    $$
    V = \pi \int_a^b [f(x)]^2 dx
    $$

⚠️ 若区域既可用x型也可用y型表示,优先选x型,更直观不易错。


广义积分(反常积分)

  • 无穷区间:$ \int_a^\infty f(x) dx = \lim_{b \to \infty} \int_a^b f(x) dx $
  • 无界函数:在某点无界时,拆成两段取极限

收敛:极限存在且有限
发散:极限不存在或为无穷

常见结论:
- $ \int_1^\infty \frac{1}{x^p} dx $ 收敛当且仅当 $ p > 1 $
- $ \int_0^1 \frac{1}{x^p} dx $ 收敛当且仅当 $ p < 1 $


第四章 向量代数与空间解析几何

这部分内容不多,但几乎年年都考,属于“性价比极高”的章节。

向量运算

  • 点乘(数量积):$ \vec{a} \cdot \vec{b} = |\vec{a}||\vec{b}|\cos\theta $,结果是标量
  • 叉乘(向量积):结果是向量,方向满足右手定则,模为平行四边形面积

平面与直线

  • 平面方程:$ A(x-x_0) + B(y-y_0) + C(z-z_0) = 0 $
  • 直线参数式:$ x = x_0 + at,\ y = y_0 + bt,\ z = z_0 + ct $

📌 记住一个口诀:三个字母少一个,就是柱面
比如方程不含 $ z $,说明母线平行于z轴,是柱面。


第五章 多元函数微分学

这一章是对前面知识的二维推广,重点在偏导和复合函数求导。

偏导与全微分

  • 偏导:固定其他变量,只对一个变量求导
  • 全微分:$ dz = \frac{\partial z}{\partial x}dx + \frac{\partial z}{\partial y}dy $
  • 可微 ⇒ 可偏导,但反过来不一定成立

复合函数链式法则

设 $ z = f(u,v),\ u = u(x,y),\ v = v(x,y) $,则
$$
\frac{\partial z}{\partial x} = \frac{\partial f}{\partial u} \cdot \frac{\partial u}{\partial x} + \frac{\partial f}{\partial v} \cdot \frac{\partial v}{\partial x}
$$

这是必考内容,务必熟练掌握树状图分析法。


隐函数求导

  • 二元:$ F(x,y) = 0 $ ⇒ $ \frac{dy}{dx} = -\frac{F_x’}{F_y’} $
  • 三元:$ F(x,y,z) = 0 $ ⇒
    $$
    \frac{\partial z}{\partial x} = -\frac{F_x’}{F_z’},\quad \frac{\partial z}{\partial y} = -\frac{F_y’}{F_z’}
    $$

多元极值

  • 无条件极值:解 $ f_x’=0,\ f_y’=0 $,再用判别式 $ AC-B^2 $
  • 条件极值:拉格朗日乘数法(构造 $ L = f(x,y) + \lambda g(x,y) $)

第六章 常微分方程

这一章题型固定,属于“背公式就能得分”的板块。

方程类型识别

类型标准形式
可分离变量$ \frac{dy}{dx} = f(x)g(y) $
一阶线性$ y’ + P(x)y = Q(x) $
齐次方程$ \frac{dy}{dx} = f\left(\frac{y}{x}\right) $
二阶常系数齐次$ y’’ + py’ + qy = 0 $

解题模板

  • 可分离变量:移项后两边积分
  • 一阶线性:套通解公式
    $$
    y = e^{-\int P dx} \left( \int Q e^{\int P dx} dx + C \right)
    $$
  • 二阶非齐次:先解齐次方程特征根,再根据右端形式设特解(待定系数法)

第七章 无穷级数

最后一章概念抽象,但考点集中,适合突击突破。

正项级数判敛

  • 比值判别法:$ \rho = \lim \left|\frac{u_{n+1}}{u_n}\right| $
  • $ \rho < 1 $:收敛
  • $ \rho > 1 $:发散
  • 比较判别法:找已知敛散性的参照级数
  • p级数:$ \sum \frac{1}{n^p} $,当 $ p > 1 $ 时收敛

交错级数

莱布尼茨判别法:
- $ u_n \geq u_{n+1} $
- $ \lim u_n = 0 $

⇒ 收敛


幂级数

  • 收敛半径:$ R = \lim \left| \frac{a_n}{a_{n+1}} \right| $
  • 展开式:熟记五个基本展开:
  • $ e^x = \sum \frac{x^n}{n!} $
  • $ \sin x = \sum (-1)^n \frac{x^{2n+1}}{(2n+1)!} $
  • $ \cos x = \sum (-1)^n \frac{x^{2n}}{(2n)!} $
  • $ \ln(1+x) = \sum (-1)^{n+1} \frac{x^n}{n} $
  • $ \frac{1}{1-x} = \sum x^n $

📌高频题型:将函数展开成幂级数、求幂级数的和函数


专升本高数的本质不是“学数学”,而是“掌握一门得分技能”。你不需要成为数学家,只需要成为一个熟练的操作工。

真正决定成败的,从来不是天赋,而是执行力:
✅ 能不能坚持每天看一段视频
✅ 能不能把公式背下来
✅ 能不能把错题反复重做三遍

只要你能做到这三点,哪怕起点再低,也能一步步走到终点。

愿你在升本路上,不惧风雨,终见彩虹。

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