2025年中國科學院大學考研招生高等數(shù)學(丙)考試大綱概覽
踏入科研殿堂的門檻,每一道考試都是對學術能力的錘煉。在中國科學院大學這片科研沃土上,考研招生高等數(shù)學(丙)的考試大綱,如同指引學術航向的燈塔,為即將揚帆起航的學子們照亮了前行的道路。本文將帶您一同概覽2025年中國科學院大學考研招生高等數(shù)學(丙)的考試大綱,揭示其背后的學科邏輯與考核重點,為您的備考之路提供一份清晰的導航圖。下面是具體的考試大綱內(nèi)容:
一、考試性質(zhì)
中國科學院大學碩士研究生入學高等數(shù)學(丙)考試是為招收理學非數(shù)學專業(yè)碩士研究生而設置的選拔考試。它的主要目的是測試考生的數(shù)學素質(zhì),包括對高等數(shù)學各項內(nèi)容的掌握程度和應用相關知識解決問題的能力??荚噷ο鬄閰⒓尤珖T士研究生入學考試、并報考化學、生態(tài)學等專業(yè)的考生。
二、考試的基本要求
要求考生系統(tǒng)地理解高等數(shù)學的基本概念和基本理論,掌握高等數(shù)學的基本方法。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)學運算能力和綜合運用所學的知識分析問題和解決問題的能力。
三、考試方法和考試時間
高等數(shù)學(丙)考試采用閉卷筆試形式,試卷滿分為150分,考試時間為180分鐘。
四、考試內(nèi)容和考試要求
(一)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
數(shù)列極限與函數(shù)極限的概念;無窮小和無窮大的概念及其關系;無窮小的性質(zhì)及無窮小的比較;極限的四則運算;極限存在的單調(diào)有界準則和夾逼準則;兩個重要極限:公式見附件
函數(shù)連續(xù)的概念;函數(shù)間斷點的類型;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)
考試要求
1.理解函數(shù)的概念,掌握函數(shù)的表示法,并會建立簡單應用問題中的函數(shù)關系式。
2.理解函數(shù)的有界性、單調(diào)性、周期性和奇偶性。掌握判斷函數(shù)這些性質(zhì)的方法。
3.理解復合函數(shù)的概念,了解反函數(shù)及隱函數(shù)的概念。會求給定函數(shù)的復合函數(shù)和反函數(shù)。
4.掌握基本初等函數(shù)的性質(zhì)及其圖形。
5.理解極限的概念(包括數(shù)列極限和函數(shù)極限),理解函數(shù)左極限與右極限的概念,以及函數(shù)極限存在與左、右極限之間的關系。
6.掌握極限的性質(zhì)及四則運算法則,會運用它們進行一些基本的判斷和計算。
7.掌握極限存在的兩個準則,并會利用它們求極限。掌握利用兩個重要極限求極限的方法。
8.理解無窮小、無窮大的概念,掌握無窮小的比較方法,會用等價無窮小求極限。
9.理解函數(shù)連續(xù)性的概念(含左連續(xù)與右連續(xù)),會判別函數(shù)間斷點的類型。
10.掌握連續(xù)函數(shù)的運算性質(zhì)和初等函數(shù)的連續(xù)性,熟悉閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)(有界性、最大值和最小值定理、介值定理等),并會應用這些性質(zhì)。
(二)一元函數(shù)微分學
考試內(nèi)容
導數(shù)的概念;導數(shù)的幾何意義和物理意義;函數(shù)的可導性與連續(xù)性之間的關系;平面曲線的切線和法線;基本初等函數(shù)的導數(shù);導數(shù)的四則運算;復合函數(shù)、反函數(shù)、隱函數(shù)的導數(shù)的求法;參數(shù)方程所確定的函數(shù)的求導方法;高階導數(shù)的概念;高階導數(shù)的求法;微分的概念和微分的幾何意義;函數(shù)可微與可導的關系;微分的運算法則及函數(shù)微分的求法;一階微分形式的不變性;微分在近似計算中的應用;微分中值定理;洛必達(L’Hospital)法則;泰勒(Taylor)公式;函數(shù)的極值;函數(shù)最大值和最小值;函數(shù)單調(diào)性;函數(shù)圖形的凹凸性、拐點及漸近線;函數(shù)圖形的描繪
考試要求
1.理解導數(shù)和微分的概念,理解導數(shù)與微分的關系,理解導數(shù)的幾何意義,會求平面曲線的切線方程和法線方程,了解導數(shù)的物理意義,會用導數(shù)描述一些物理量,掌握函數(shù)的可導性與連續(xù)性之間的關系。
2.掌握導數(shù)的四則運算法則和復合函數(shù)的求導法則,掌握基本的求導方法。了解微分的四則運算法則和一階微分形式的不變性,會求函數(shù)的微分。
3.了解高階導數(shù)的概念,會求簡單函數(shù)的n階導數(shù)。
4.會求分段函數(shù)的一階、二階導數(shù)。
5.會求隱函數(shù)和由參數(shù)方程所確定的函數(shù)的一階、二階導數(shù)
6.會求反函數(shù)的導數(shù)。
7.理解并會用羅爾定理、拉格朗日中值定理,了解柯西中值定理和泰勒定理,掌握這四個定理的簡單應用。
8.理解函數(shù)的極值概念,掌握用導數(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簡單應用。
9.會用導數(shù)判斷函數(shù)圖形的凹凸性,會求函數(shù)圖形的拐點以及水平、鉛直漸近線,會描繪函數(shù)的圖形。
10.掌握用洛必達法則求未定式極限的方法。
(三)一元函數(shù)積分學
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;變上限定積分定義的函數(shù)及其導數(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)的有理式和簡單無理函數(shù)的積分;廣義積分(無窮限積分、瑕積分);定積分的應用
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.熟練掌握不定積分的基本公式,熟練掌握不定積分和定積分的性質(zhì)及定積分中值定理。掌握牛頓-萊布尼茨公式。熟練掌握不定積分和定積分的換元積分法與分部積分法。
3.會求有理函數(shù)、三角函數(shù)有理式和簡單無理函數(shù)的積分。
4.理解變上限定積分定義的函數(shù),會求它的導數(shù)。
5.理解廣義積分(無窮限積分、瑕積分)的概念,掌握無窮限積分、瑕積分的收斂性判別法,會計算一些簡單的廣義積分。
6.會利用定積分計算平面圖形的面積.旋轉(zhuǎn)體的體積和函數(shù)的平均值。
(四)多元函數(shù)微積分學
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)的極限和連續(xù);有界閉區(qū)域上多元連續(xù)函數(shù)的性質(zhì);多元函數(shù)偏導數(shù)和全微分的概念及求法;多元復合函數(shù)、隱函數(shù)的求導法;二階偏導數(shù)的求法;多元函數(shù)的極值和條件極值;拉格朗日乘數(shù)法;多元函數(shù)的最大值、最小值及其簡單應用;全微分在近似計算中的應用;二重積分的概念及性質(zhì);二重積分的計算和應用
考試要求
1.理解多元函數(shù)的概念、理解二元函數(shù)的幾何意義。
2.了解二元函數(shù)的極限與連續(xù)性的概念及基本運算性質(zhì),了解有界閉區(qū)域上二元連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)。
3.理解多元函數(shù)偏導數(shù)和全微分的概念,會求偏導數(shù)和全微分,掌握多元復合函數(shù)偏導數(shù)的求法,掌握隱函數(shù)的偏導數(shù)求法。
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,了解二元函數(shù)極值存在的充分條件,會求二元函數(shù)的極值,會用拉格朗日乘數(shù)法求條件極值,會求簡單多元函數(shù)的最大值、最小值,并會解決一些簡單的應用問題。
5.了解全微分在近似計算中的應用。
6.了解二重積分的概念與基本性質(zhì),掌握二重積分的計算方法(直角坐標.極坐標)。
(五)無窮級數(shù)
考試內(nèi)容
常數(shù)項級數(shù)及其收斂與發(fā)散的概念;收斂級數(shù)的和的概念;級數(shù)的基本性質(zhì)與收斂的必要條件;幾何級數(shù)與p級數(shù)及其收斂性;正項級數(shù)收斂性的判別法;交錯級數(shù)與萊布尼茨定理;任意項級數(shù)的絕對收斂與條件收斂;函數(shù)項級數(shù)的收斂域、和函數(shù)的概念;冪級數(shù)及其收斂半徑、收斂區(qū)間(指開區(qū)間)和收斂域;冪級數(shù)在其收斂區(qū)間內(nèi)的基本性質(zhì);簡單冪級數(shù)的和函數(shù)的求法;泰勒級數(shù);初等函數(shù)的冪級數(shù)展開式;函數(shù)的冪級數(shù)展開式在近似計算中的應用
考試要求
1.理解常數(shù)項級數(shù)的收斂、發(fā)散以及收斂級數(shù)的和的概念,掌握級數(shù)的基本性質(zhì)及收斂的必要條件
2.掌握幾何級數(shù)與p級數(shù)的收斂與發(fā)散情況。
3.掌握正項級數(shù)收斂性的各種判別法。
4.了解任意項級數(shù)絕對收斂與條件收斂的概念以及絕對收斂與收斂的關系,掌握交錯級數(shù)的萊布尼茨判別法。
5.了解函數(shù)項級數(shù)的收斂域及和函數(shù)的概念。
6.理解冪級數(shù)的收斂域、收斂半徑的概念,并掌握冪級數(shù)的收斂半徑及收斂域的求法。
7.了解冪級數(shù)在其收斂區(qū)間內(nèi)的一些基本性質(zhì)(和函數(shù)的連續(xù)性、逐項微分和逐項積分),會求一些冪級數(shù)在收斂區(qū)間內(nèi)的和函數(shù),并會由此求出某些數(shù)項級數(shù)的和。
8.掌握一些常見函數(shù)如ex、sinx、cosx、ln(1+x)和(1+x)α等的麥克勞林展開式,會用它們將一些簡單函數(shù)間接展開成冪級數(shù)。
9.會利用函數(shù)的冪級數(shù)展開式進行近似計算。
(六)常微分方程
考試內(nèi)容
常微分方程的基本概念;變量可分離的微分方程;齊次微分方程;一階線性微分方程;伯努利(Bernoulli)方程;全微分方程;可用簡單的變量代換求解的某些微分方程;可降價的高階微分方程;線性微分方程解的性質(zhì)及解的結(jié)構定理;二階常系數(shù)齊次線性微分方程;二階常系數(shù)非齊次線性微分方程;微分方程的簡單應用
考試要求
1.了解微分方程及其階、解、通解、初始條件和特解等概念。
2.掌握變量可分離的微分方程的解法,掌握解一階線性微分方程的常數(shù)變易法。
3.會解齊次微分方程、伯努利方程和全微分方程,會用簡單的變量代換求解某些微分方程。
4.會用降階法解下列方程:y(n)=f(x),y″=f(x,y′)和y″=f(y,y′)
5.理解線性微分方程解的性質(zhì)及解的結(jié)構定理。了解解二階非齊次線性微分方程的常數(shù)變易法。
6.掌握二階常系數(shù)齊次線性微分方程的解法。
7.會解自由項為多項式、指數(shù)函數(shù)、正弦函數(shù)、余弦函數(shù)、以及它們的和與積的二階常系數(shù)非齊次線性微分方程。
8會用微分方程解決一些簡單的應用問題。
(七)行列式
考試內(nèi)容
行列式的概念和基本性質(zhì);行列式按行(列)展開定理
考試要求
1.了解行列式的概念,掌握行列式的性質(zhì).
2.會應用行列式的性質(zhì)和行列式按行(列)展開定理計算行列式.
(八)矩陣
考試內(nèi)容
矩陣的概念;矩陣的線性運算;矩陣的乘法;方陣的冪;方陣乘積的行列式;矩陣的轉(zhuǎn)置;逆矩陣的概念和性質(zhì);矩陣可逆的充分必要條件;伴隨矩陣;矩陣的初等變換;初等矩陣;矩陣的秩;矩陣的等價;分塊矩陣及其運算
考試要求
1.理解矩陣的概念,了解單位矩陣、數(shù)量矩陣、對角矩陣、三角矩陣的定義及性質(zhì),了解對稱矩陣、反對稱矩陣及正交矩陣等的定義和性質(zhì).
2.掌握矩陣的線性運算、乘法、轉(zhuǎn)置以及它們的運算規(guī)律,了解方陣的冪與方陣乘積的行列式的性質(zhì).
3.理解逆矩陣的概念,掌握逆矩陣的性質(zhì)以及矩陣可逆的充分必要條件,理解伴隨矩陣的概念,會用伴隨矩陣求逆矩陣.
4.了解矩陣的初等變換和初等矩陣及矩陣等價的概念,理解矩陣的秩的概念,掌握用初等變換求矩陣的逆矩陣和秩的方法.
5.了解分塊矩陣的概念,掌握分塊矩陣的運算法則.
(九)向量
考試內(nèi)容
向量的概念;向量的線性組合與線性表示;向量組的線性相關與線性無關;向量組的極大線性無關組;等價向量組;向量組的秩;向量組的秩與矩陣的秩之間的關系;向量的內(nèi)積
考試要求
1.了解向量的概念,掌握向量的加法和數(shù)乘運算法則.
2.理解向量的線性組合與線性表示、向量組線性相關、線性無關等概念,掌握向量組線性相關、線性無關的有關性質(zhì)及判別法.
3.了解向量組的極大線性無關組的概念和向量組秩的概念,會求向量組的極大線性無關組及秩.
4.理解向量組等價的概念,理解矩陣的秩與其行(列)向量組的秩之間的關系.
5.了解內(nèi)積的概念.掌握向量內(nèi)積的運算.
(十)線性方程組
考試內(nèi)容
線性方程組的克萊姆(Cramer)法則;線性方程組有解和無解的判定;齊次線性方程組的基礎解系和通解;非齊次線性方程組的解與相應的齊次線性方程組(導出組)的解之間的關系;非齊次線性方程組的通解
考試要求
1.會用克萊姆法則解線性方程組.
2.掌握非齊次線性方程組有解和無解的判定方法.
3.理解齊次線性方程組的基礎解系的概念,掌握齊次線性方程組的基礎解系和通解的求法.
4.了解非齊次線性方程組有解的條件,理解非齊次線性方程組解的結(jié)構及通解的概念.
5.掌握用初等行變換求解線性方程組的方法.
(十一)矩陣的特征值和特征向量
考試內(nèi)容
矩陣的特征值和特征向量的概念、性質(zhì);相似矩陣的概念及性質(zhì);矩陣可對角化的充分必要條件;實對稱矩陣的特征值和特征向量及相似對角矩陣
考試要求
1.理解矩陣的特征值、特征向量的概念,掌握矩陣特征值的性質(zhì),掌握求矩陣特征值和特征向量的方法.
2.理解矩陣相似的概念,掌握相似矩陣的性質(zhì),了解矩陣可相似對角化的充分必要條件,掌握將矩陣化為相似對角矩陣的方法.
3.掌握實對稱矩陣的特征值和特征向量的性質(zhì).
五、主要參考文獻
[1]《高等數(shù)學》第六版(上、下冊),同濟大學數(shù)學系主編,高等教育出版社,2007年。
[2]《線性代數(shù)》第五版,同濟大學數(shù)學系主編,高等教育出版社,2007年。
編制單位:中國科學院大學
編制日期:2024年6月26日
綜上所述,2025年中國科學院大學考研招生高等數(shù)學(丙)的考試大綱,以其嚴謹?shù)膶W科體系、明確的考核要求,為考生們構建了一個全面而深入的學習框架。在備考過程中,考生們應緊密圍繞大綱要求,系統(tǒng)掌握基礎知識,靈活運用解題方法,不斷提升自己的學術素養(yǎng)與解題能力。相信通過不懈的努力與探索,每一位考生都能在這片科研的海洋中乘風破浪,抵達理想的彼岸。