上海交通大學(xué)工程碩士《數(shù)學(xué)》考試大綱與考試要求 正文

上海交通大學(xué)《數(shù)學(xué)》工程碩士考試大綱與要求：
一、函數(shù)、極限與連續(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)的左極限與右極限，無(wú)窮小量和無(wú)窮大量的概念及其關(guān)系，
無(wú)窮小量的性質(zhì)及無(wú)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:單調(diào)有界準(zhǔn)則
和夾逼準(zhǔn)則，兩個(gè)重要極限:
0
sin lim 1
x x ? x ? , 1
lim 1 e
x
x?? x
? ? ? ? ? ? ? ? . 函數(shù)連續(xù)的概念，函數(shù)間斷點(diǎn)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(huì)建立應(yīng)用問(wèn)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，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(guān)系.
6．掌握極限的性質(zhì)及四則運(yùn)算法則.
7．了解極限存在的兩個(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(wú)窮小量、無(wú)窮大量的概念，掌握無(wú)窮小量的比較方法，會(huì)用等價(jià)無(wú)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))，會(huì)判別函數(shù)間斷點(diǎn)的類型.
10．了解連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)和初等函數(shù)的連續(xù)性，理解閉區(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)，并會(huì)應(yīng)用這些性質(zhì). 二、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)的幾何意義和物理意義，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)的高階導(dǎo)數(shù)，函數(shù)一階微分形式不變性，微分中值定理，
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)圖形的描繪，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，理解導(dǎo)數(shù)與微分的關(guān)系，理解導(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，理解函數(shù)的可導(dǎo)性與連續(xù)性之間的關(guān)系.
2
2．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，掌握基本初等函數(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，了解并會(huì)用柯西
(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簡(jiǎn)單應(yīng)用.
8. 會(huì)用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)圖形的凹凸性，會(huì)求函數(shù)圖形的拐點(diǎn)以及水平、鉛直和斜漸近線，
會(huì)描繪函數(shù)的圖形. 三、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)牛頓一萊布尼茨(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(wú)理函
數(shù)的積分，反常(廣義)積分定積分的應(yīng)用. 【考試要求】
1．理解原函數(shù)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，掌握不定積分和定積分的性質(zhì)及定積分中值定理，掌握
換元積分法與分部積分法.
3．會(huì)求有理函數(shù)、三角函數(shù)有理式及簡(jiǎn)單無(wú)理函數(shù)的積分.
4．理解積分上限函數(shù)，會(huì)求它的導(dǎo)數(shù)，掌握牛頓——萊布尼茨公式.
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)算一些幾何量(平面圖形的面積、旋轉(zhuǎn)體的體積、平面曲線的
弧長(zhǎng))及函數(shù)的平均值等.四、向量代數(shù)與空間解析幾何
【考試內(nèi)容】
向量的概念，向量的線性運(yùn)算，向量的數(shù)量積和向量積，向量的混合積，兩向量垂直、
平行的條件，兩向量的夾角，向量的坐標(biāo)表達(dá)式及其運(yùn)算，單位向量，方向數(shù)與方向余弦，
曲面方程和空間曲線方程的概念，平面和直線方程，平面與平面、平面與直線、直線與直線
的夾角以及平行、垂直的條件，點(diǎn)到平面和點(diǎn)到直線的距離，球面、柱面、旋轉(zhuǎn)曲面，常用
的二次曲面方程及其圖形，空間曲線的參數(shù)方程和一般方程. 【考試要求】
1.理解空間直角坐標(biāo)系、理解向量的概念及其表示.
2.掌握向量的運(yùn)算(線性運(yùn)算、數(shù)量積、向量積、混合積)，了解兩個(gè)向量垂直、平行的
條件.
3.理解單位向量、方向數(shù)與方向余弦、向量的坐標(biāo)表達(dá)式，掌握用坐標(biāo)表達(dá)式進(jìn)行向量
3
運(yùn)算的方法.
4.掌握平面方程和直線方程及其求法.
5．會(huì)求平面與平面、平面與直線、直線與直線之間的夾角.
6．會(huì)求點(diǎn)到直線以及點(diǎn)到平面的距離.
7.了解曲面方程和空間曲線方程的概念.
8.了解常用二次曲面的方程及其圖形，會(huì)求簡(jiǎn)單的柱面和旋轉(zhuǎn)曲面的方程.
9.了解空間曲線的參數(shù)方程和一般方程. 五、多元微分學(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)求導(dǎo)法、隱函數(shù)的求導(dǎo)法，二階偏導(dǎo)數(shù)，空間曲線的切線與法平面，曲面的切平
面與法線，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，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)的概念，以及有界閉區(qū)域上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì).
3. 理解多元函數(shù)的偏導(dǎo)數(shù)和全微分的概念，會(huì)求全微分，了解全微分存在的必要條件
和充分條件，了解一階全微分形式的不變性.
4. 掌握多元復(fù)合函數(shù)一階、二階偏導(dǎo)數(shù)的求法.
5. 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).
6. 了解空間曲線的切線和法平面，曲面的切平面和法線的概念，掌握求它們的方法.
7. 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(huì)求二元函數(shù)的極值，會(huì)用拉格朗日乘法求條件極值，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(wèn)題. 六、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，兩類曲線積分的概念、性質(zhì)及計(jì)算，
格林(Green)公式，平面曲線積分與路徑無(wú)關(guān)的條件，兩類曲面積分的概念、性質(zhì)及計(jì)算高
斯(Gauss)公式. 【考試要求】
1．理解二重積分、三重積分的概念，了解重積分的性質(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))，會(huì)計(jì)算三重積分(直角坐標(biāo)、柱面坐
標(biāo)).
3．會(huì)用重積分求一些幾何量與物理量(體積、曲面面積、質(zhì)量等).
4. 理解兩類曲線積分的概念，了解兩類曲線積分的性質(zhì).
5. 掌握計(jì)算兩類曲線積分的方法.
6. 掌握格林公式，并會(huì)運(yùn)用平面曲線積分與路徑無(wú)關(guān)的條件.
7. 了解兩類曲面積分的概念、性質(zhì)，掌握計(jì)算兩類曲面積分的方法.
4
8. 掌握用高斯公式計(jì)算曲面積分的方法。
七、無(wú)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)，正項(xiàng)級(jí)數(shù)
收斂性的判別法，幾何級(jí)數(shù)與 p 級(jí)數(shù)及其收斂性，交錯(cuò)級(jí)數(shù)與萊布尼茨定理，任意項(xiàng)級(jí)數(shù)
的絕對(duì)收斂與條件收斂，函數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)的收斂域與和函數(shù)的概念，冪級(jí)數(shù)及其收斂半徑、收
斂區(qū)間(指開(kāi)區(qū)間)和收斂域，冪級(jí)數(shù)的和函數(shù)，冪級(jí)數(shù)在其收斂區(qū)間內(nèi)的基本性質(zhì)，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(kāi)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.
4．掌握交錯(cuò)級(jí)數(shù)的萊布尼茨判別法.
5. 了解任意項(xiàng)級(jí)數(shù)絕對(duì)收斂與條件收斂的概念.
6．了解函數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)的收斂域及和函數(shù)的概念.
7．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.
8. 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.
9．了解函數(shù)展開(kāi)為泰勒級(jí)數(shù)的充分必要條件.
10．掌握 x e , sin x , cos x , ln(1 ) ? x 及(1 ) x
? ? 的麥克勞林(Maclaurin)展開(kāi)式，會(huì)用它
們將一些簡(jiǎn)單函數(shù)間接展開(kāi)為冪級(jí)數(shù). 八、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，可降階的高階微分方程，線性微分方程解的性質(zhì)及
解的結(jié)構(gòu)定理，二階常系數(shù)齊次線性微分方程，高于二階的某些常系數(shù)齊次線性微分方程，
簡(jiǎn)單的二階常系數(shù)非齊次線性微分方程，微分方程的簡(jiǎn)單應(yīng)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及一階線性微分方程的解法，會(huì)解齊次微分方程.
3.會(huì)解伯努利方程和全微分方程.
4.會(huì)用降階法解下列形式的微分方程:
( ) ( ) , ( , ) n y 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(gòu).
6.掌握二階常系數(shù)齊次線性微分方程的解法
7.會(huì)解某些高于二階的常系數(shù)齊次線性微分方程.
5
8.會(huì)解自由項(xiàng)為多項(xiàng)式、指數(shù)函數(shù)、正弦函數(shù)、余弦函數(shù)以及它們的和的二階常系數(shù)非
齊次線性微分方程.
9. 會(huì)用微分方程解決一些簡(jiǎn)單的應(yīng)用問(wèn)題. 線性代數(shù)
一、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(kāi)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(huì)應(yīng)用行列式的性質(zhì)和行列式按行（列）展開(kāi)定理計(jì)算行列式。
二、矩陣
【考試內(nèi)容】
矩陣的概念，矩陣的線性運(yùn)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(jià)，分塊矩陣及其運(yùn)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(duì)角矩陣、三角矩陣、對(duì)稱矩陣和反對(duì)
稱矩陣以及它們的性質(zhì).
2.掌握矩陣的各種運(yùn)算(矩陣的乘法、矩陣的轉(zhuǎn)置、方陣的冪；方陣乘積的行列式).
3.理解逆矩陣的概念、性質(zhì)及矩陣可逆的充分必要條件，會(huì)用各種方法求矩陣的逆矩陣.
4.掌握矩陣的初等變換，會(huì)用初等變換解決有關(guān)問(wèn)題.了解并會(huì)計(jì)算矩陣的秩.
5.了解分塊矩陣及其運(yùn)算. 三、向量
【考試內(nèi)容】
向量的概念，向量的線性組合和線性表示，向量組的線性相關(guān)與線性無(wú)關(guān)，向量組的極
大線性無(wú)關(guān)組，等價(jià)向量組，向量組的秩，向量組的秩與矩陣的秩之間的關(guān)系. 【考試要求】
1.理解 n 維向量、向量的線性組合與線性表示的概念.
2.理解向量組線性相關(guān)與線性無(wú)關(guān)的概念，掌握向量組線性相關(guān)、線性無(wú)關(guān)的有關(guān)性質(zhì)
及判別法.
3.會(huì)求向量組的極大線性無(wú)關(guān)組和向量組的秩，了解向量組的秩與矩陣的秩之間的關(guān)系，
會(huì)用矩陣的秩解決有關(guān)問(wèn)題.
6
四、線性方程組
【考試內(nèi)容】
線性方程組的克萊姆（Cramer）法則；齊次線性方程組有非零解的充分必要條件；非齊
次線性方程組有解的充分必要條件；線性方程組解的性質(zhì)和解的結(jié)構(gòu)；齊次線性方程組的基
礎(chǔ)解系和通解，非齊次線性方程組的通解. 【考試要求】
1.了解線性方程組的克萊姆（Cramer）法則；
2.理解齊次線性方程組有非零解和非齊次線性方程組有解的充分必要條件；
3.理解齊次線性方程組的基礎(chǔ)解系、通解的概念；
4.掌握非齊次線性方程組的解的結(jié)構(gòu)及通解的概念；
5.掌握用初等行變換求齊次和非齊次線性方程組的通解的方法. 五、矩陣的特征值與特征向量
【考試內(nèi)容】
矩陣的特征值與特征向量的概念、性質(zhì)，相似變換、相似矩陣的概念與性質(zhì)，矩陣可相
似對(duì)角化的充分必要條件，及相似對(duì)角矩陣，實(shí)對(duì)稱矩陣的特征值與特征向量及其相似對(duì)角
矩陣. 【考試要求】
1.理解矩陣的特征值與特征向量的概念、性質(zhì)，會(huì)求矩陣的特征值與特征向量.
2.了解相似矩陣的概念與性質(zhì)，了解矩陣可相似對(duì)角化的充分必要條件，了解矩陣相似
對(duì)角化的方法.
3.掌握實(shí)對(duì)稱矩陣的特征值與特征向量的性質(zhì).

上海交通大學(xué)

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