AP微积分辅导手册

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出版者:化学工业出版社
作者:吴文忠
出品人:
页数:299
译者:
出版时间:2018-11-1
价格:CNY 59.80
装帧:其他
isbn号码:9787122324887
丛书系列:
图书标签:
  • AP微积分
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具体描述

本书作者吴文忠老师,以国内“AP微积分辅导”先行者的优势,把积攒的一线辅导经验鲜活表现,融汇众多成功案例,直击中国学生的薄弱点,解构整门考试的知识点、考点。

本书为参加AP微积分考试的中国学生而作,并且会最终成为一套应对AP微积分(AB&BC)考试的完备方案。

考生只要从头到尾用心的学完本书内容,可以顺利通过考试。

主要内容包括:函数、极限和连续性、导数、微分、不定积分和定积分、积分的应用、微分方程和级数,涵盖了AP微积分AB和AP微积分BC考试大纲中要求的全部考点,并且有相关的例题演示,在理论讲解上,兼顾实战性。

AP微积分辅导手册:洞悉数学之美的钥匙 微积分,作为现代科学和工程学的基石,其抽象概念与严谨的逻辑推理,常常令初学者望而却步。然而,一旦掌握了微积分的精髓,便如同获得了一把洞悉数学之美的钥匙,开启了理解世界运作规律的全新视角。这本《AP微积分辅导手册》,正是为了帮助所有对微积分充满好奇、渴望深入探索的读者,尤其是准备迎接AP微积分考试的学子们,提供一份全面、系统、且极具指导性的学习路径。 本书并非仅仅是考试技巧的堆砌,更侧重于培养读者对微积分核心概念的深刻理解。我们深知,真正的掌握源于知其然,更知其所以然。因此,在内容的编排上,我们遵循循序渐进的原则,从最基础的极限概念入手,逐步过渡到导数、积分及其在各种实际问题中的应用。每一个章节都力求清晰地阐述理论知识,并通过大量的例题和练习题来巩固和深化理解。 第一部分:函数的极限与连续性——理解变化的起点 理解微积分,首先要从“变化”这个核心概念入手。而“变化”的精妙之处,恰恰体现在“趋近”和“无限”的概念之中。本书的第一部分,将带领读者走进函数的极限世界。 极限的定义与性质: 我们将从直观的图像和数值逼近出发,引导读者理解极限的本质——当自变量趋近于某一定值时,函数的对应值所趋近的值。同时,我们将深入探讨极限的各种性质,如和差积商的极限法则、复合函数的极限等,为后续的学习打下坚实的基础。 无穷极限与水平渐近线: 探究当自变量趋于无穷大时函数的行为,是理解函数在宏观尺度上表现的关键。我们将学习如何判断无穷极限,并将其与水平渐近线的概念联系起来,理解函数图像的长期趋势。 垂直渐近线与极限的几何意义: 关注当自变量趋近某个特定值时,函数值趋于无穷的情况,这与垂直渐近线紧密相关。我们将通过几何视角,加深对极限的理解,并学习如何识别和分析渐近线。 夹逼定理与单调有界定理: 这两类重要的定理,为我们提供了在某些复杂情况下求解极限的有力工具。我们将通过生动的例子,展示它们在证明极限存在性方面的强大威力。 函数的连续性: 在理解了极限之后,我们自然会引申到函数连续性的概念。一个连续的函数,意味着其图像在某一点是“不间断”的。本书将详细阐述连续性的定义,以及不连续函数的类型和判断方法。 介值定理与极值定理: 这两个关于连续函数的关键定理,揭示了连续函数在闭区间上的一些重要性质,如函数值会取到所有介于其端点值之间的值,以及在闭区间上必定存在最大值和最小值。我们将通过实例,展示它们在解决实际问题中的应用。 第二部分:导数——刻画瞬时变化的利器 如果说极限是理解变化的开端,那么导数便是刻画“瞬时变化”的利器。它能够精确地告诉我们一个量在某个瞬间的变化速率,这在物理学、经济学、工程学等众多领域都具有极其重要的意义。 导数的定义: 本节将从割线斜率趋近于切线斜率的直观理解出发,严谨地定义导数。我们将学习如何利用定义计算简单函数的导数,并理解导数作为函数在某一点的变化率的几何意义。 导数的计算规则: 为了更高效地计算导数,我们需要掌握一系列计算规则。本书将系统地介绍幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数以及复合函数的求导法则,包括链式法则、乘积法则和商法则。 高阶导数: 导数的导数,即高阶导数,能够提供关于函数变化趋势的更深层次信息。我们将学习二阶导数、三阶导数等概念,并了解它们在描述物体加速度、曲率等方面的应用。 隐函数求导与参数方程求导: 对于一些不易表示为显函数的情况,隐函数求导和参数方程求导提供了有效的解决途径。我们将学习如何处理这类问题,并理解其背后的数学原理。 导数的应用: 导数的应用是微积分中最精彩的部分之一。 函数单调性与极值: 通过分析一阶导数的符号,我们可以判断函数的单调性,并找到函数的局部极值点。我们将学习如何绘制函数的单调递增递减区间图和极值点分析图。 函数凹凸性与拐点: 二阶导数的符号则告诉我们函数的凹凸性。我们将学习如何利用二阶导数判断函数的凹凸区间,并找到函数的拐点。 优化问题: 结合单调性和极值分析,我们可以解决各种实际的优化问题,如最大化利润、最小化成本、求最大面积等。 相关变化率: 当两个或多个变量的变化率相互关联时,相关变化率问题便应运而生。我们将学习如何建立变量之间的关系,并利用导数求解相关变化率。 洛必达法则: 对于一些出现不定型极限的情况,洛必达法则提供了一种强大的求解工具。我们将详细讲解其应用条件和计算方法。 第三部分:积分——累积变化的度量 如果说导数是“分解”变化,那么积分就是“累积”变化。它能够将微小的变化量进行累加,从而得到总量,这在计算面积、体积、功、总位移等方面发挥着无可替代的作用。 不定积分(反导数): 积分与求导是互逆的过程。本节将介绍不定积分的概念,即寻找一个函数的导数是已知函数。我们将学习基本积分公式,并理解积分常数的重要性。 定积分的定义与几何意义: 定积分是对函数在某个区间上的“累积量”的精确度量,其几何意义通常是函数曲线与x轴围成的面积。我们将从黎曼和的定义出发,深入理解定积分的本质。 微积分基本定理: 这是微积分理论的核心,它将导数和积分这两个看似独立的数学概念紧密地联系在一起。我们将详细阐述微积分基本定理的内容,并演示其在计算定积分中的强大作用。 定积分的计算技巧: 为了更有效地计算定积分,我们需要掌握各种计算技巧。 换元积分法(第一类与第二类): 这种方法通过变量代换,将复杂的积分转化为更简单的形式。我们将详细讲解其两种类型及其应用。 分部积分法: 当被积函数是两个函数乘积的形式时,分部积分法是常用的求解方法。我们将介绍其公式和应用。 定积分的应用: 曲线下面积与面积计算: 定积分最直观的应用便是计算曲线与坐标轴围成的面积。我们将学习如何计算两条曲线之间的面积。 体积计算: 通过将三维图形进行切片或旋转,我们可以利用定积分求解旋转体和截面体的体积。 弧长计算: 定积分还可以用来计算平面曲线的弧长。 功、质心、平均值等: 定积分在物理学和工程学中有广泛的应用,例如计算变力做功、求解质心位置、计算函数在区间上的平均值等。 第四部分:AP微积分考试策略与模拟练习 本书的最终目标是帮助读者在AP微积分考试中取得优异的成绩。因此,我们专门设置了AP微积分考试策略与模拟练习部分。 AP考试题型解析: 详细介绍AP微积分考试的自由应答题(Free Response Questions, FRQ)和选择题(Multiple Choice Questions, MCQ)的特点、评分标准以及常见的陷阱。 解题技巧与策略: 针对不同的题型,提供实用的解题技巧和时间管理策略,帮助考生在考试中更高效地答题。 典型错题分析: 搜集AP考试中常见的错误类型,并进行深入分析,帮助考生避免重蹈覆辙。 全真模拟试题: 提供高质量的模拟试题,题型和难度均与真实AP考试接轨,帮助考生进行考前实战演练,熟悉考试节奏,检验学习效果。 详细答案解析: 对所有模拟试题提供详细的答案解析,不仅给出正确答案,更重要的是解释解题思路和关键步骤,帮助考生巩固知识,查漏补缺。 结语 《AP微积分辅导手册》的编写,凝聚了作者对微积分教学的深刻理解和丰富经验。我们希望通过本书,不仅能帮助读者掌握AP微积分的知识点,更能点燃他们对数学的兴趣,培养其严谨的逻辑思维能力和解决复杂问题的能力。微积分的世界广阔而深邃,愿本书成为你探索这个世界的引路灯,助你乘风破浪,抵达知识的彼岸。

作者简介

知名数学老师;AP考试网(apexams.net)创始人;数学教育科班出身,从教10余年,创办“吴文中数学”平台,对微积分、高等数学及高考数学教学见解独到;百度荣誉教师、在行行家、有道精品课产品顾问、YY教育优秀教师,积极探索新型的教学教育方法,赢得众多学生及家长的好口碑,被誉为“数学治'坡'能手”。

培训辅导学生超过1000人次,专栏累计读者超百万,学员遍及清华大学、中山大学、香港中文大学、哈佛大学、杜克大学等世界著名学府。

目录信息

第1章AP微积分简介 Introduction of AP Calculus001
1.1课程及考试The Courses and Examinations001
1.2AP微积分AB和BC大纲要求 The Examination Outline of AP Calculus AB & BC004
1.3AP微积分参考词汇表 Reference Vocabulary of AP Calculus006
1.4图形计算器的使用 Use of Graphing Calculators013
第2章函数 Functions019
2.1函数的定义 Definition of Functions020
2.2函数的基本性质 Function Basic Properties022
2.3基本初等函数 Basic Elementary Functions023
2.4反函数&复合函数 InverseFunctions & Composite Functions033
2.5函数变换 Transforming of Functions035
2.6#参数方程&向量函数 ParametricEquations & Vector Functions037
2.7#极坐标函数 Polar Functions039
2.8习题 Practice Exercises041
第3章极限 Limit043
3.1极限的定义 Definition of the Limit044
3.2极限存在的判定 The Limit does Exist or Not045
3.3极限的运算 Operations of Limit047
3.4极限的应用 Applications of Limit052
3.5习题 Practice Exercises053
第4章连续 Continuity055
4.1连续性的定义 Definition of the Continuity056
4.2间断点的分类 Kinds of Discontinuities059
4.3连续函数定理 The Continuous Functions Theorem061
4.4习题 Practice Exercises063
第5章导数和微分 Derivative andDifferential065
5.1导数的定义 Definition of the Derivative066
5.2可导性和连续性 Derivability and Continuity072
5.3导数的基本公式和法则 Basic Differentiation Formulas andRules075
5.4链式法则和反函数求导 The Chain Rule & Derivative of anInverse Function077
5.5隐函数求导和二阶导数 Implicit Differentiation & SecondDerivatives082
5.6#参数方程求导 Derivatives of Parametric Equations088
5.7#向量函数和极坐标函数求导 Derivatives of Vector Functions andPolar Functions090
5.8微分 Differential093
5.9习题 Practice Exercises096
第6章微分的应用 Applications ofDifferential Calculus098
6.1切线方程和法线方程Equations of Tangent and Normal099
6.2最值问题The Problems of Maxima and Minima101
6.3运动问题The Problems of Motion112
6.4微分中值定理The Mean Value Theorem for Derivatives118
6.5洛必达法则L’Hpital’s Rule120
6.6估算问题The Problems of Estimate125
6.7#欧拉方法Euler’s Method129
6.8习题Practice Exercises130
第7章不定积分 The IndefiniteIntegral132
7.1不定积分的定义Definition of The Indefinite Integral133
7.2不定积分公式Formulas of The Indefinite Integral135
7.3U-替换法U-Substitution138
7.4#分部积分法Integration by Parts148
7.5#有理函数的积分Integration of Rational Functions153
7.6不定积分的应用Applications of Indefinite Integral156
7.7习题Practice Exercises157
第8章定积分 The Definite Integral159
8.1黎曼和与梯形法则Riemann Sums and Trapezoid Rule160
8.2定积分的定义Definition of the Definite Integral165
8.3微积分基本定理The Fundamental Theorem of Calculus169
8.4定积分的性质Properties of Definite Integral174
8.5积分中值定理The Mean Value Theorem for Integrals176
8.6定积分的计算The Operations of Definite Integrate178
8.7#广义积分Improper Integrals180
8.8习题Practice Exercises185
第9章积分的应用 Applications ofIntegral186
9.1面积Area187
9.2体积Volume195
9.3#弧长 Arc Length204
9.4位移和距离Displacement and Distance206
9.5习题 Practice Exercises207
第10章微分方程 DifferentialEquations209
10.1一阶微分方程First-Order Differential Equations210
10.2求解可分离变量微分方程Solving Separable D.E.211
10.3斜率场 Slope Fields213
10.4指数增长与衰减 Exponential Growth and Decay216
10.5约束增长与衰减 Restricted Growth and Decay219
10.6#逻辑斯谛微分方程Logistic Differential Equation222
10.7习题 Practice Exercises225
第11章无穷级数 Infinite Series226
11.1数列的极限 The Limit of The Sequence227
11.2无穷级数 Infinite Series228
11.3四类重要级数Four Important Series232
11.4正项级数的四大判别法Four Tests of Nonnegative Series235
11.5绝对收敛和条件收敛 Absolute and Conditional Convergence240
11.6幂级数 Power Series242
11.7泰勒级数和麦克劳林级数 Taylor and Maclaurin Series245
11.8幂级数的计算 Computations with Power Series251
11.9习题 Practice Exercises254
习题答案Practice Answer255
附录Appendix287
A.1常用公式和定理Common Formulas and Theorems287
A.2AP微积分公式总结Summary AP Calculus Formula291
A.3VIP服务及网站298
参考文献References299
· · · · · · (收起)

读后感

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许多自诩“专业”的人,对“手册”一词颇有微词,感觉这样的书名显得业务,中国大学教程,微积分已是文科或财会经管专业的高等数学了,所以很多“自诩专业”的人士眼里,不含数学分析、没有“原理”字眼,仿佛不入流。 相反,国外,越是普遍性的书,越是从最低的名字起,导论、...  

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微积分入门级教材需要根据学生课程进度有效安排,方能有效帮助到学生入门微积分。 当前微积分入门教材实在是太多太多了,让很多人有选择困难症,在最初,我也为这个问题狠狠的犯了难。因为使用曲线拟合相关技术需要恶补一下,务求“快”,所以在这个问题上,更加是迫切的不得了...  

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刚开始,我是想要自学微积分的,费了老大劲,只能先从吐槽开始。 我先是从高中人教数学看微积分的,实在是不能恭维,讲得简略得有点过分,一笔带过,让我总是晕头转向,求导法则是直接列出来的,这是要让你背啊,数学就是背出来的吗?再到后面积分,也就讲下第二定理,好像微积...

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微积分入门级教材需要根据学生课程进度有效安排,方能有效帮助到学生入门微积分。 当前微积分入门教材实在是太多太多了,让很多人有选择困难症,在最初,我也为这个问题狠狠的犯了难。因为使用曲线拟合相关技术需要恶补一下,务求“快”,所以在这个问题上,更加是迫切的不得了...  

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许多自诩“专业”的人,对“手册”一词颇有微词,感觉这样的书名显得业务,中国大学教程,微积分已是文科或财会经管专业的高等数学了,所以很多“自诩专业”的人士眼里,不含数学分析、没有“原理”字眼,仿佛不入流。 相反,国外,越是普遍性的书,越是从最低的名字起,导论、...  

用户评价

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我得说,这本书的排版和设计简直是一股清流。现在的很多教辅书,要么是密密麻麻的小字,要么是花里胡哨的图表,看得人眼花缭乱。但这本书完全不同,它的版面设计非常清爽、留白恰到好处,重点内容用醒目的颜色和字体标注出来,阅读体验极佳。我经常在图书馆里一待就是大半天,手捧着它,完全没有那种阅读压力。它的语言风格非常幽默风趣,偶尔还会穿插一些作者的小吐槽或者对数学家八卦的调侃,让原本严肃的微积分学习过程变得轻松愉快起来。这对我这种容易分心的人来说,简直是太友好了。而且,这本书的装订质量也非常棒,经常翻阅也不会担心散页。它不仅仅是一本学习资料,更像是一个可以随时交流的学习伙伴,让我对AP微积分的备考充满了期待,而不是敷衍了事。

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这本书的侧重点似乎更偏向于概念的深度挖掘,而非仅仅是刷题工具。我发现,它在讲解那些看似不重要的微小细节时,其实蕴含着深刻的数学思想。例如,在讲解反常积分时,它不仅仅给出了收敛和发散的判断方法,还追溯了其在物理学中应用的历史背景,比如计算电荷分布产生的总能量。这种跨学科的融合,极大地拓宽了我的视野。我以前觉得数学就是数字和符号的堆砌,但这本书让我领悟到,微积分实际上是描述变化世界最强大的语言。它会引导你去思考,为什么这个工具能解决那个问题,这种“为什么”的驱动力,比单纯的记忆公式要有效得多。对于有志于在STEM领域深造的学生,这种建立在扎实理解之上的学习方法,无疑是未来高阶学习的基石,比那些只教你套路的资料要高明得多。

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这本书简直是为我这种学渣量身定做的救星!我一直对微积分抱有一种敬而远之的态度,那些复杂的公式和抽象的概念总是让我望而却步。直到我拿到了这本辅导手册,我简直不敢相信自己的眼睛。它的讲解方式极其直白,就像一个耐心的老教授在你耳边一步一步地为你剖析难题的每一个环节。它没有那种高高在上的理论灌输,而是从最基础的极限概念开始,用生活中的例子来解释那些枯燥的数学原理。比如,它解释导数时,会用汽车的速度变化来打比方,让我立刻就能抓住核心。更让我惊喜的是,它不是那种只讲结论的书,它会深入到每一步推导的逻辑,让你明白“为什么”会是这样,而不是死记硬背“是什么”。每章后面的习题设计也非常巧妙,从易到难,层层递进,让你在不知不觉中建立起完整的知识体系。我感觉自己终于从“学不会”的恐惧中解脱出来了,这本书带给我的信心是无价的。

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对于那些追求效率和应试技巧的同学来说,这本书的价值可能需要从另一个角度来衡量。它不仅仅停留在基础概念的阐述上,对于AP考试的特殊要求——比如选择题的陷阱设置、简答题的评分标准——都有非常精准的洞察和解析。它会告诉你,在考场上,哪些知识点是必考的“高频词汇”,哪些地方是阅卷老师最容易扣分的地方。我特别喜欢它针对历年真题的深度解析,它会把一道复杂的题目拆解成几个可以快速解决的小步骤,并且会提供不同的解题思路。比如对于那些需要证明的题目,它会提供清晰的逻辑链条,确保你的论述过程无懈可击。这种“应试优化”的策略,让我的复习效率瞬间提升了好几个档次。它不是教你如何成为数学家,而是教你如何在规定的时间内,以最稳妥的方式拿到最高分。这才是对付标准化考试的“王道”啊。

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坦白说,当我翻开这本书的目录时,我有点担心它会不会太“学术”了,毕竟我只是个高中生。但事实证明,我的担忧完全是多余的。这本书的作者显然非常理解高中生的认知曲线和学习节奏。它的知识点的组织结构就像一个精心设计的迷宫,从入口开始,每走一步都有明确的指引,让你永远不会迷失方向。更值得称赞的是,它对“微积分的几何意义”的阐述达到了一个令人惊叹的水平。它不只是告诉你曲线下面积是积分,而是通过动画般的文字描述,让你在脑海中“看到”那个无限分割、无限求和的过程。这种强烈的视觉化引导,让抽象的微积分概念变得异常具象化。我敢保证,这本书的价值远远超过了它的定价,它成功地将一门公认的“硬核”学科,转化成了一场可以被所有人理解和掌握的智力冒险。

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很不错的一本书,讲解的很详细,让人看了就能理解

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书的内容写的很详细,让我们很容易就了解了,可以购买一下

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吴老师的这套ap微积分,实战结合,对学习尤其是冲刺的同学看了帮助还是非常大的。快速找到学习知识薄弱点,对症下药,事半功倍了。

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我还是习惯管叫它小蓝书,备考AP微积分的时候,身边的蛮多同学抱着这本书,还是蛮好用的,值得推荐。 吴老师提倡以“分享者”的角色阅读和学习微积分,我觉得对我很受用,我在AP Calculus那时,也同时准备着托福,时间真的感觉非常非常紧张,这本书和吴老师帮了我大忙了。申请季,你就会体会,一本好书,一位好老师,尽职尽责的好老师,有多么重要,同意的点个赞,送你一个好运!

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看完它,AP微积分必然满分,比较适合中国的学生,至少我感觉是的

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