(目錄翻譯來自網絡)
致教師
致學生
第一部分
第1章數、函數與圖形
1.1引言
1.2數軸與坐標平面畢達哥拉斯
1.3直線的斜率和方程
1.4圓與拋物線笛卡兒和費馬
1.5函數的概念
1.6函數的圖形
1.7三角函數的引入:函數sinθ和cosθ
復習小結:定義、概念及方法
附加問題
第2章函數的導數
2.1什么是微積分切線問題
2.2如何計算切線的斜率
2.3導數的定義
2.4速度與變化率牛頓和萊布尼茨
2.5極限的概念兩個三角函數的極限
2.6連續函數中值定理和其他定理
復習小結:定義、概念及方法
附加問題
第3章導數的運算
3.1多項式函數的導數
3.2函數積、商的求導法則
3.3復合函數求導和鏈式法則
3.4一些三角函數的導數
3.5隱函數和分數指數函數的求導
3.6高階導數
復習小結:概念、公式及方法
附加問題
第4章導數的應用
4.1遞增函數與遞減函數最大值與最小值
4.2凹性與拐點
4.3最大值和最小值問題的應用
4.4更多最大/最小值問題光的反射與折射
4.5復合函數的變化率
4.6牛頓法解方程
4.7(選學)經濟學上的應用邊際分析法
復習小結:概念及方法
附加問題
第5章不定積分和微分方程
5.1引言
5.2微分與切線逼近
5.3不定積分換元積分法
5.4微分方程分離變量法
5.5重力作用下的運動逃逸速度和黑洞
復習小結:概念及方法
附加問題
第6章定積分
6.1引言
6.2面積問題
6.3“∑”符號與某些特殊求和
6.4曲線下的面積定積分黎曼
6.5極限思想下的面積計算
6.6微積分基本定理
6.7定積分的性質
復習小結:概念及方法
附加問題
附錄:希波克拉底拱形
第7章定積分的應用
7.1引言:定積分的直觀含義
7.2兩條曲線之間的面積
7.3體積計算1:圓盤法
7.4體積計算2:圓柱殼法
7.5弧長
7.6旋轉曲面的面積
7.7功和能
7.8流體靜力學
復習小結:概念與方法
附加問題
附錄:阿基米德與球體體積
第二部分
第8章指數函數與對數函數
8.1引言
8.2指數與對數的回顧
8.3數e和函數y=e;x
8.4自然對數和函數y=lnx歐拉
8.5應用人口增長和放射性衰變
8.6更多應用——控制人口增長
復習小結:概念及公式
附加問題
第9章三角函數
9.1三角函數的回顧
9.2正弦和余弦函數的導數
9.3正弦和余弦函數的積分蒲豐投針問題
9.4其他四個三角函數的導數
9.5反三角函數
9.6簡諧運動:鐘擺問題
9.7(選學)雙曲函數
復習小結:定義及公式
附加問題
第10章積分法
10.1簡介基本公式
10.2換元法
10.3三角函數的積分
10.4三角換元法
10.5完全平方法
10.6部分分式法
10.7分部積分法
10.8綜合法處理復雜類型的積分策略
10.9數值積分辛普森法則
復習小結:公式及方法
附加問題
附錄1:懸鏈線或懸掛鏈曲線
附錄2:沃利斯乘積:pi/2=2/1*2/3*4/3*4/5*6/5*6/7…
附錄3:萊布尼茨如何發現公式:pi/4=1—1/3+1/5—1/7+…
第11章積分的進一步應用
11.1離散系統的質心
11.2形心
11.3帕普斯定理
11.4慣性矩
復習小結:定義及概念
附加問題
第12章不定式和反常積分
12.1簡介中值定理的回顧
12.2 "0/0"不定式:洛必達法則
12.3其他類型的不定式
12.4反常積分
12.5正態分布:高斯
復習小結:定義及概念
附加問題
第13章常數項無窮級數
13.1什么是無窮級數
13.2收斂數列
13.3收斂和發散級數
13.4收斂級數的一般性質
13.5正項級數比較判別法
13.6積分判別法歐拉常數
13.7比值判別法和根值判別法
13.8交錯級數的判別
復習小結:定義、概念及判別方法
附加問題
附錄1:歐拉發現公式∑1/n;2=pi;2/6
附錄2:更多關于無理數的問題:證明pi為無理數
附錄3:關于級數∑1/Pn,其中Pn為素數
第14章冪級數
14.1引言
14.2收斂區間
14.3冪級數的微分與積分
14.4泰勒級數和泰勒公式
14.5應用泰勒公式的計算
14.6微分方程的應用
14.7(選學)冪級數的運算
14.8(選學)復數和歐拉公式
復習小結:定義、公式及方法
附加問題
附錄:伯努利數和歐拉的眾多美妙的發現
第三部分
第15章圓錐曲線
15.1引言圓錐截面
15.2重新審視圓與拋物線
15.3橢圓
15.4雙曲線
15.5焦點—準線—偏心的定義
15.6(可選)二次方程繞坐標軸旋轉
復習小結:定義及性質
附加問題
第16章極坐標
16.1極坐標系
16.2極坐標方程的更多圖像
16.3圓、圓錐曲線和螺旋線的極坐標方程
16.4弧長和切線
16.5極坐標中的面積
復習小結:定義及公式
附加問題
第17章參數方程及平面內的向量
17.1曲線的參數方程
17.2擺線和其他類似曲線
17.3向量代數單位向量i和j
17.4向量函數的導數速度和加速度
17.5曲率和單位法向量
17.6加速度的切分量和法分量
17.7開普勒定理和牛頓的萬有引力定律
復習小結:定義及公式
附加問題
附錄1:最速降線問題的伯努利解法
第18章三維空間的向量與曲面
18.1三維空間的坐標和向量
18.2兩個向量的標量積
18.3兩個向量的向量積
18.4直線和平面
18.5圓柱坐標和旋轉曲面
18.6二次曲面
18.7圓柱坐標和球面坐標
復習小結:定義及方程
第19章偏導數
19.1多元函數
19.2偏導數
19.3曲面的切平面
19.4增量和微分基本引理
19.5方向導數和梯度
19.6偏導數的鏈式法則
19.7最大值和最小值問題
19.8條件極值拉格朗日乘數法
19.9(選學)拉普拉斯方程、熱傳導方程和波動方程拉普拉斯和傅里葉
19.10(選學)隱函數
復習小結:定義及方法
第20章重積分
20.1累次積分—體積
20.2二重積分和累次積分
20.3二重積分的物理應用
20.4極坐標下的二重積分
20.5三重積分
20.6圓柱坐標
20.7球面坐標萬有引力定律
20.8曲面面積勒讓德公式
復習小結:方法和公式
附錄:歐拉公式∑1/n;2=pi;2/6的二重積分證明
第21章曲線積分和曲面積分格林公式高斯公式和斯托克斯公式
21.1平面上的曲線積分
21.2與路徑無關:保守場
21.3格林公式
21.4曲面積分和高斯公式
21.5斯托克斯公式
21.6麥克斯韋方程組終極思考
復習小結:概念及定理
附錄A.微積分定理
A.1實數系
A.2極限定理
A.3連續函數的一些延伸性質
A.4中值定理
A.5連續函數的積分
A.6微積分基本定理的另一種證明
A.7無長度的連續曲線
A.8 e=limh→0(1+h)1/h的存在性
A.9不可積函數
A.10反代換積分的有效性
A.11部分分式分解定理的證明
A.12拉貝和高斯的比率判別法
A.13絕對收斂和條件收斂
A.14狄利克雷判別法狄利克雷
A.15冪級數的一致收斂
A.16冪級數的除法
A.17混合偏導數的相等性
A.18帶積分符號的微分法
A.19基本引理的證明
A.20隱函數定理的證明
A.21重積分的變量代換雅可比矩陣
B.回顧一些知識
B.1二項式定理
B.2數學歸納法
解答
索引