考研数学中关于定积分的考查内容主要涵盖以下几个方面,需结合教材和真题进行系统复习:
一、核心考点
定义与基本性质 - 可积条件:
函数在闭区间上连续或仅有有限个间断点;
- 基本性质:包括积分区间的可加性、积分区间的伸缩性、积分中值定理、牛顿-莱布尼茨公式等。
计算方法 - 换元积分法:
第一类换元法(凑微分)和第二类换元法;
- 分部积分法:适用于幂函数与三角函数、指数函数乘积的积分;
- 特殊区间积分:对称区间(奇偶函数简化计算)、周期函数积分与起点无关。
应用场景 - 几何应用:
计算平面图形面积(如曲边梯形)、旋转体体积等;
- 物理应用:变速直线运动的路程计算。
反常积分 - 概念与收敛性:
无穷区间积分和瑕积分的敛散性判断;
- 计算方法:代数替换、比较判别法等。
二、典型题型
计算类 - 通过换元或分部积分法计算复杂积分,如$\int x\cos x\,dx$(分部积分)或$\int \frac{1}{\sqrt{1-x^2}}\,dx$(三角代换)。
应用类
- 利用定积分计算面积,例如求由$y = x^2$与$y = x+1$围成的区域面积;
- 结合中值定理证明积分恒等式,如证明$\int_{a}^{b} f(x)g(x)\,dx = f(\xi)\int_{a}^{b} g(x)\,dx + g(\xi)\int_{a}^{b} f(x)\,dx$(分部积分的推广)。
综合类
- 结合微分方程或级数知识,如利用分部积分法求解常微分方程。
三、注意事项
定理与公式: 需熟练掌握牛顿-莱布尼茨公式、积分中值定理等核心结论; 计算技巧
反常积分:重点关注无穷区间和瑕积分的判别方法,避免遗漏收敛条件。
建议结合教材(如《考研数学高等数学习题库》)和真题(如2021-2023年真题)进行系统训练,注意总结解题思路与技巧。