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函数变换

LincZero大约 2 分钟

函数变换

目录

纲要

    • 微分类
      • 求单个导数、洛必达
      • 微分中值定理
    • 积分类

函数变换

曲线变换

  • 移动
  • 旋转
  • 缩放
  • 对称

本质

反函数、对称函数

轴的变换

  • 交换

补充:见高数第二章:导数与微分

用数权论解析符号,\int & dd

积分号与微分号

  • dd:相当于将数权降低一阶,如xdxx\rightarrow dx

    (注意dd的结合性是最高的,比平方还高,dx2=(dx)2d(x2)dx^2=(dx)^2\neq d(x^2)ddy=d(dy)d1dyddy=d(dy)\neq d1dy

  • \int:相当于将数权提高一阶,如dxdx=x,即1dxdx\rightarrow\int dx=x,即\int1dx

常见微积分表达式的权

  • y,原始数权y,高一阶数权dx,负一阶数权dx,原始数权ydx,负一阶数权ydx,原始数权 Dy=dydx=ydxdx=y,原始数权D2y=ddydxdx=dydxdxdx=ydxdx=ddydxdx=dydxdxdx=ydxdxdxdx=d2ydx2=d2y(dx)2d2yd(x2),左侧原始数权,右侧高一阶数权 \begin{aligned} &\begin{aligned} y&,原始数权&\int y&,高一阶数权\\ dx&,负一阶数权&\int dx&,原始数权\\ ydx&,负一阶数权&\int ydx&,原始数权\\ \end{aligned} \\~\\ &\begin{aligned} Dy&=\frac{dy}{dx}=\frac{y'dx}{dx}=y'&&,原始数权\\ D^2y&=\frac{d\frac{dy}{dx}}{dx}=\frac{dy'\frac{dx}{dx}}{dx}=\frac{y''dx}{dx}\\ &=\frac{ddy}{dx\cdot dx}=\frac{dy'\cdot dx}{dx\cdot dx}=\frac{y''dx\cdot dx}{dx\cdot dx}\\ &=\frac{d^2y}{dx^2}=\frac{d^2y}{(dx)^2}\neq \frac{d^2y}{d(x^2)}&&,左侧原始数权,右侧高一阶数权 \end{aligned}\\ \end{aligned}

维与权

  • 简概
    • 如果将乘法全部定义为线性运算则无需考虑,如2x2x,又如上面 “常见微积分表达式的权” 中全部假定为线性运算
    • 但有时会有维度运算,如xyx\cdot y,如定积分,如带单位运算(同/不同单位)
  • 场景
    • 一般运算时考虑权是一件很麻烦的事情,对于一个常数而言,他可能是x轴量,也可能是y轴量,还可能是xy积的量,根本无从分辨
    • 除非带物理单位,又或者是对于积分、特别是定积分而言,在式子中考虑维才有意义

记法

高数里有几个比较难记的公式

  • 六大三角函数包含其反函数,的导数公式(已解决,六边形记法)
  • 曲率公式
  • 积分 - 扩展积分表
  • 一阶线性微分方程的通式公式(不想记公式,常数变易法又太麻烦了,最后的策略是使用新的方法——求导公式法)
  • 二阶/n阶常系数齐次/非齐次线性公式(第三个不记公式挺难搞的) y=C1er1x+C2er2xy=C_1e^{r_1x}+C_2e^{r_2x}
    或,y=C1er1x+C2xer1xy=C_1e^{r_1x}+C_2xe^{r_1x}
    或,y=eax(C1cosβx+C2sinβx)y=e^{ax}(C_1\cos\beta x+C_2\sin\beta x)
  • 各种审敛法

难点

  • 扩展积分表的推导