湖南師范大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試自命題科目考試大綱不僅能給你一個(gè)復(fù)習(xí)的方向,還能幫助你梳理整個(gè)知識(shí)脈絡(luò),方便記憶。今天,小編為大家整理了“2023考研大綱:湖南師范大學(xué)2023年碩士研究生入學(xué)考試自命題科目《數(shù)學(xué)基礎(chǔ)綜合》考試大綱”的相關(guān)內(nèi)容,希望對(duì)大家有所幫助!
湖南理工學(xué)院
2023年碩士研究生入學(xué)考試自命題考試大綱
考試科目代碼:[F105]
考試科目名稱:數(shù)學(xué)基礎(chǔ)綜合
一、考核目標(biāo)
要求考生系統(tǒng)地理解數(shù)學(xué)分析與高等代數(shù)概念、基本理論和基本方法。要求考生具有抽象思維能力、邏輯推理能力、空間想象能力、數(shù)學(xué)運(yùn)算能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題和解決問題的能力。
二、試卷結(jié)構(gòu)
(一)試卷成績(jī)及考試時(shí)間:滿分為100分,考試時(shí)間為60分鐘。
(二)答題方式:閉卷、筆試
(三)試卷內(nèi)容及比例:數(shù)學(xué)分析部分:占60%;高等代數(shù)部分:占40%。
(四)題型:解答題、證明題。
三、考試內(nèi)容
(一)數(shù)學(xué)分析部分(占60%,60分)
1、函數(shù)、極限、連續(xù)
考試內(nèi)容
函數(shù)的概念及表示法,函數(shù)的有界性、單調(diào)性、周期性和奇偶性,復(fù)合函數(shù)、反函數(shù)、分段函數(shù)和隱函數(shù),基本初等函數(shù)的性質(zhì)及其圖形,初等函數(shù),函數(shù)關(guān)系的建立。
數(shù)列極限與函數(shù)極限的定義及其性質(zhì),函數(shù)的左極限和右極限,無窮小量和無窮大量的概念及其關(guān)系,無窮小量的性質(zhì)及無窮小量的比較,極限的四則運(yùn)算極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則:?jiǎn)握{(diào)有界準(zhǔn)則和夾逼準(zhǔn)則,兩個(gè)重要極限及其應(yīng)用。
函數(shù)連續(xù)的概念,初等函數(shù)的連續(xù)性,閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)及其證明。
考試要求
(1)理解函數(shù)的概念,掌握函數(shù)的表示法,會(huì)建立應(yīng)用問題的函數(shù)關(guān)系。
(2)了解函數(shù)的有界性、單調(diào)性、周期性和奇偶性。
(3)理解復(fù)合函數(shù)及分段函數(shù)的概念,了解反函數(shù)及隱函數(shù)的概念。
(4)掌握基本初等函數(shù)的性質(zhì)及其圖形,了解初等函數(shù)的概念。
(5)理解極限的概念。
(6)掌握極限的性質(zhì)及四則運(yùn)算法則。
(7)掌握極限存在的兩個(gè)準(zhǔn)則,并會(huì)利用它們求極限,掌握利用兩個(gè)重要極限求極限的方法。
(8)理解無窮小量、無窮大量的概念,掌握無窮小量的比較方法,會(huì)用等價(jià)無窮小量求極限。
(9)理解函數(shù)連續(xù)性的概念(含左連續(xù)與右連續(xù))。
(10)掌握閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì),并了解其證明。
2、一元函數(shù)微分學(xué)
考試內(nèi)容
導(dǎo)數(shù)和微分的概念,導(dǎo)數(shù)的幾何意義,函數(shù)的可導(dǎo)性與連續(xù)性之間的關(guān)系,平面曲線的切線和法線,導(dǎo)數(shù)和微分的四則運(yùn)算,基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù),復(fù)合函數(shù)、反函數(shù)、隱函數(shù)以及參數(shù)方程所確定的函數(shù)的微分法,高階導(dǎo)數(shù),一階微分形式的不變性,微分中值定理及其應(yīng)用,洛必達(dá)(L’Hospital)法則,函數(shù)單調(diào)性的判別,函數(shù)的極值,函數(shù)圖形的凹凸性、拐點(diǎn)及漸近線,函數(shù)的最大值與最小值
考試要求
(1)理解導(dǎo)數(shù)和微分的概念,函數(shù)的可導(dǎo)性與連續(xù)性之間的關(guān)系,導(dǎo)數(shù)與微分的關(guān)系,導(dǎo)數(shù)的幾何意義,會(huì)求平面曲線的切線方程和法線方程。
(2)熟練掌握導(dǎo)數(shù)的四則運(yùn)算法則和復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則,基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式。了解微分的四則運(yùn)算法則和一階微分形式的不變性,會(huì)求函數(shù)的微分。
(3)了解高階導(dǎo)數(shù)的概念,會(huì)求簡(jiǎn)單函數(shù)的高階導(dǎo)數(shù)。
(4)會(huì)求分段函數(shù)的導(dǎo)數(shù),會(huì)求隱函數(shù)和由參數(shù)方程所確定的函數(shù)以及反函數(shù)的導(dǎo)數(shù)。
(5)理解并會(huì)用羅爾(Rolle)定理、拉格朗日(Lagrange)中值定理和泰勒(Taylor)定理,了解柯西(Cauchy)中值定理。
(6)掌握用洛必達(dá)法則求未定式極限的方法。
(7)理解函數(shù)的極值概念,掌握用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性和求函數(shù)極值的方法,掌握函數(shù)最大值和最小值的求法及其應(yīng)用。
(8)會(huì)用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)圖形的凹凸性
3、一元函數(shù)積分學(xué)
考試內(nèi)容
原函數(shù)和不定積分的概念,不定積分的基本性質(zhì),基本積分公式,定積分的概念和基本性質(zhì),定積分中值定理,積分上限的函數(shù)及其導(dǎo)數(shù),牛頓-萊布尼茨(Newton-Leibniz)公式,不定積分和定積分的換元積分法與分部積分法,有理函數(shù)、三角函數(shù)的有理式和簡(jiǎn)單無理函數(shù)的積分,定積分的應(yīng)用。
考試要求
(1)理解原函數(shù)的概念,理解不定積分和定積分的概念。
(2)掌握不定積分的基本公式,不定積分和定積分的性質(zhì)及定積分中值定理,換元積分法與分部積分法。
(3)掌握牛頓-萊布尼茨公式,會(huì)求有理函數(shù)、三角函數(shù)有理式和簡(jiǎn)單無理函數(shù)的積分。
(4)理解積分上限的函數(shù),會(huì)求它的導(dǎo)數(shù)。
(5)了解反常積分的概念,會(huì)計(jì)算反常積分。
(6)掌握用定積分表達(dá)和計(jì)算平面圖形的面積、平面曲線的弧長、旋轉(zhuǎn)體的體積及側(cè)面積、平行截面面積為已知的立體體積。
4、多元函數(shù)微分學(xué)
考試內(nèi)容
多元函數(shù)的概念,二元函數(shù)的幾何意義,二元函數(shù)的極限與連續(xù)的概念,有界閉區(qū)域上多元連續(xù)函數(shù)的性質(zhì),多元函數(shù)的偏導(dǎo)數(shù)和全微分,全微分存在的必要條件和充分條件,多元復(fù)合函數(shù)、隱函數(shù)的求導(dǎo)法,二階偏導(dǎo)數(shù),方向?qū)?shù)和梯度,空間曲線的切線和法平面,曲面的切平面和法線,多元函數(shù)的極值和條件極值,多元函數(shù)的最大值、最小值及其簡(jiǎn)單應(yīng)用。
考試要求
(1)理解多元函數(shù)的概念,多元函數(shù)偏導(dǎo)數(shù)和全微分的概念,會(huì)求全微分。
(2)掌握多元復(fù)合函數(shù)一階、二階偏導(dǎo)數(shù)的求法。
(3)了解隱函數(shù)存在定理,會(huì)求多元隱函數(shù)的偏導(dǎo)數(shù)。
(4)理解多元函數(shù)極值和條件極值的概念,掌握多元函數(shù)極值存在的必要條件,會(huì)求二元函數(shù)的極值,會(huì)用拉格朗日乘數(shù)法求條件極值,會(huì)求簡(jiǎn)單多元函數(shù)的最大值和最小值,并會(huì)解決一些簡(jiǎn)單的應(yīng)用問題。
5、多元函數(shù)積分學(xué)
考試內(nèi)容
二重積分與三重積分的概念、性質(zhì)、計(jì)算和應(yīng)用,
考試要求
(1)理解二重積分與三重積分的概念及其性質(zhì),了解二重積分的中值定理。
(2)掌握二重積分的計(jì)算方法(直角坐標(biāo)、極坐標(biāo))。
(3)掌握三重積分的計(jì)算方法(直角坐標(biāo)、柱坐標(biāo)、球坐標(biāo))。
6、無窮級(jí)數(shù)
考試內(nèi)容
常數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)的收斂與發(fā)散的概念,收斂級(jí)數(shù)的和的概念,級(jí)數(shù)的基本性質(zhì)與收斂的必要條件,幾何級(jí)數(shù)與p級(jí)數(shù)及其收斂性,正項(xiàng)級(jí)數(shù)收斂性的判別法,交錯(cuò)級(jí)數(shù)與萊布尼茨定理,冪級(jí)數(shù)及其收斂半徑、收斂區(qū)間(指開區(qū)間)和收斂域冪級(jí)數(shù)的和函數(shù),簡(jiǎn)單冪級(jí)數(shù)的和函數(shù)的求法,初等函數(shù)的冪級(jí)數(shù)展開式。
考試要求
(1)理解常數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)收斂、發(fā)散以及收斂級(jí)數(shù)的和的概念,掌握級(jí)數(shù)的基本性質(zhì)及收斂的必要條件。
(2)掌握幾何級(jí)數(shù)與p級(jí)數(shù)的收斂與發(fā)散的條件。
(3)掌握正項(xiàng)級(jí)數(shù)收斂性的比較判別法和比值判別法,會(huì)用根值判別法和柯西(Cauchy)積分判別法。
(4)掌握交錯(cuò)級(jí)數(shù)的萊布尼茨判別法。
(5)理解冪級(jí)數(shù)收斂半徑的概念、并掌握冪級(jí)數(shù)的收斂半徑、收斂區(qū)間及收斂域的求法。
(6)了解冪級(jí)數(shù)在其收斂區(qū)間內(nèi)的基本性質(zhì)(和函數(shù)的連續(xù)性、逐項(xiàng)求導(dǎo)和逐項(xiàng)積分),會(huì)求一些冪級(jí)數(shù)在收斂區(qū)間內(nèi)的和函數(shù),并會(huì)由此求出某些數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)的和。
(7)掌握ex,sinx,ln(1+x),及(1+x)a的麥克勞林(Maclaurin)展開式,會(huì)用它們將一些簡(jiǎn)單函數(shù)間接展開為冪級(jí)數(shù)。
(二)高等代數(shù)(占40%,40分)
1、多項(xiàng)式
考試內(nèi)容
數(shù)域,一元多項(xiàng)式,整除的概念,最大公因式,因式分解定理,重因式,多項(xiàng)式函數(shù),復(fù)系數(shù)與實(shí)系數(shù)多項(xiàng)式的因式分解,有理系數(shù)多項(xiàng)式。
考試要求
(1)掌握數(shù)域的定義,理解數(shù)域P上一元多項(xiàng)式的定義,次數(shù),一元多項(xiàng)式環(huán)等概念,掌握多項(xiàng)式的運(yùn)算及運(yùn)算律。
(2)理解整除的定義,熟練掌握帶余除法及整除的性質(zhì)。
(3)理解和掌握兩個(gè)(或若干個(gè))多項(xiàng)式的最大公因式,互素等概念及性質(zhì)。能用輾轉(zhuǎn)相除法求兩個(gè)多項(xiàng)式的最大公因式。
(4)掌握不可約多項(xiàng)式的定義及性質(zhì)。了解因式分解定理。
掌握多項(xiàng)式函數(shù)的概念,余數(shù)定理,多項(xiàng)式的根及性質(zhì)。理解代數(shù)基本定理。熟練掌握復(fù)(實(shí))系數(shù)多項(xiàng)式分解定理及標(biāo)準(zhǔn)分解式。
2、行列式
考試內(nèi)容
排列,n階行列式的定義,n階行列式的性質(zhì),n階行列式的展開,行列式的計(jì)算,克拉默(Cramer)法則,行列式的乘法規(guī)則。
考試要求
(1)掌握排列、逆序數(shù)、奇偶排列的定義。掌握排列的奇偶性與對(duì)換的關(guān)系。
(2)掌握行列式的基本性質(zhì),理解矩陣、矩陣的行列式、矩陣的初等變換等概念,能利用行列式性質(zhì)計(jì)算一些簡(jiǎn)單行列式。
(3)理解元素的余子式、代數(shù)余子式等概念。熟練掌握行列式按一行(列)展開的公式。
(4)掌握克拉默(Cramer)法則,
3、線性方程組
考試內(nèi)容
消元法,n維向量空間,線性相關(guān)性,矩陣的秩,線性方程組有解判別定理,線性方程組解的結(jié)構(gòu)。
考試要求
(1)掌握一般線性方程組,方程組的解,增廣矩陣,線性方程組的初等變換等概念及性質(zhì)。掌握階梯形方程組的特征及作用。會(huì)求線性方程組的一般解。
(2)掌握n維向量及兩個(gè)n維向量相等的定義。熟練掌握向量的運(yùn)算規(guī)律和性質(zhì)。
(3)理解線性組合、線性相關(guān)、線性無關(guān)的定義及性質(zhì)。掌握兩個(gè)向量組等價(jià)的定義及等價(jià)性質(zhì)定理。理解向量組的極大無關(guān)組、秩的定義,并會(huì)求向量組的一個(gè)極大無關(guān)組。
(4)掌握矩陣的行秩、列秩,以及矩陣的秩的定義。掌握矩陣的秩與其子式的關(guān)系。
(5)掌握線性方程組的有解判別定理,掌握線性方程組的公式解。
(6)理解齊次線性方程組的基礎(chǔ)解系。掌握基礎(chǔ)解系的求法、線性方程組的結(jié)構(gòu)定理。并對(duì)有解的一般線性方程組,會(huì)求其全部解。
4、矩陣
考試內(nèi)容
矩陣的概念,矩陣的運(yùn)算,矩陣乘積的行列式與秩,矩陣的逆,矩陣的分塊,初等矩陣,分塊乘法的初等變換及應(yīng)用。
考試要求
(1)掌握矩陣的加法、數(shù)乘、乘法、轉(zhuǎn)置等運(yùn)算及其計(jì)算規(guī)律。
(2)掌握矩陣乘積的行列式定理,矩陣乘積的秩與它的因子的秩的關(guān)系。
(3)掌握可逆矩陣、逆矩陣、伴隨矩陣等概念,掌握一個(gè)n階方陣可逆的充要條件和用公式法求一個(gè)矩陣的逆矩陣。
(4)理解分塊矩陣的意義,掌握分塊矩陣的加法、乘法的運(yùn)算及性質(zhì)。
(5)掌握初等矩陣、初等變換等概念及它們之間的關(guān)系,掌握一個(gè)矩陣的等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)形和矩陣可逆的充要條件;會(huì)用初等變換的方法求一個(gè)方陣的逆矩陣。
(6)理解分塊乘法的初等變換和廣義初等矩陣的關(guān)系,會(huì)求分塊矩陣的逆。
5、二次型
考試內(nèi)容
二次型的矩陣表示,標(biāo)準(zhǔn)型,正定(半正定)二次型。
考試要求
(1)正確理解二次形和非退化線性替換的概念,掌握二次型的矩陣表示及二次型與對(duì)稱矩陣的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,掌握矩陣的合同概念及性質(zhì)。
(2)理解二次型的標(biāo)準(zhǔn)形,掌握化二次型為標(biāo)準(zhǔn)形的兩種基本方法。
(3)理解復(fù)數(shù)域和實(shí)數(shù)域上二次型的規(guī)范性的唯一性,了解符號(hào)差、慣性指數(shù)等概念,理解正定、半正定、負(fù)定二次型及正定、半正定矩陣等概念,熟練掌握正定二次型(半正定二次型)的若干等價(jià)條件。
6、線性變換
考試內(nèi)容
線性變換的定義,線性變換的運(yùn)算,線性變換的矩陣,特征值與特征向量,對(duì)角矩陣,線性變換的值域與核。
考試要求
(1)掌握線性變換的定義及性質(zhì),線性變換的運(yùn)算及運(yùn)算規(guī)律,理解線性變換的多項(xiàng)式。
(2)掌握線性變換與矩陣的聯(lián)系,矩陣相似的概念和線性變換在不同基下的矩陣相似等性質(zhì)。
(3)理解矩陣的特征值、特征向量、特征多項(xiàng)式的概念和性質(zhì),會(huì)求一個(gè)矩陣的特征值和特征向量,掌握相似矩陣與它們的特征多項(xiàng)式的關(guān)系及哈密頓-凱萊定理。
7、歐幾里德空間
考試內(nèi)容
定義與基本性質(zhì),標(biāo)準(zhǔn)正交基,同構(gòu),正交變換,子空間,實(shí)對(duì)稱矩陣的相似標(biāo)準(zhǔn)形,向量到子空間的距離。
考試要求
(1)理解歐氏空間的定義及性質(zhì),內(nèi)積的本質(zhì),掌握向量的長度,兩個(gè)向量的夾角、單位向量、正交及度量矩陣等概念和基本性質(zhì),各種概念之間的聯(lián)系和區(qū)別。
(2)理解正交向量組、標(biāo)準(zhǔn)正交基的概念,掌握施密特正交化過程,并能把一組線性無關(guān)的向量化為單位正交的向量。
(3)理解正交變換的概念及幾個(gè)等價(jià)關(guān)系,掌握正交變換與向量的長度,標(biāo)準(zhǔn)正交基,正交矩陣間的關(guān)系。
(4)理解兩個(gè)子空間正交的概念,掌握正交與直和的關(guān)系,及有限維歐氏空間中的每一個(gè)子空間都有唯一的正交補(bǔ)的性質(zhì)。
(5)掌握任一個(gè)實(shí)對(duì)稱矩陣均可正交相似于一個(gè)對(duì)角陣,求正交陣的方法,能用正交變換化實(shí)二次型為標(biāo)準(zhǔn)型。
參考文獻(xiàn)
[1]華東師范大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院.數(shù)學(xué)分析(上、下冊(cè))[M].北京:高等教育出版社,2019.
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[3]北京大學(xué)數(shù)學(xué)系前代數(shù)小組.高等代數(shù)[M].北京:高等教育出版社,2013.
[4]張禾瑞,郝鈵新.高等代數(shù)[M].北京:高等教育出版社,2007.
原文標(biāo)題:湖南理工學(xué)院2023年碩士研究生入學(xué)考試自命題科目考試大綱
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