授 课 计 划
2018 — 2019 学年第一学期
学 院: 数学科学学院
课程名称: 数学分析3
课程编码: 09A01060
课程类别: 专业基础课
计划学时: 96
学 分: 6.0
授课时间: 2018.9-2019.1
授课地点: 10J108, 合03, 2J202
教 学 班: 金数17 03-1704
授课教师: 祁晓光
填报日期: 2018 年 9 月 4 日
数学分析是数学科学学院各专业的必修专业基础课,分别在第一、二、三学期讲授数学分析1、数学分析2、数学分析3。数学分析3的基本内容包括:幂级数、傅里叶级数、多元函数的极限与连续、多元函数微分学、隐函数定理及其应用、含参量积分,曲线积分,重积分和曲面积分。本课程的教学目的是使学生获得多元函数微积分的基本概念、基本理论和基本方法,通过对多元函数极限理论、微分理论、积分理论的解读和把握,提高数学素养,对近代数学的思想和方法得到深刻的理解和掌握,进而对后继课程的学习和今后的工作打下坚实的基础。通过本课程的学习,学生应该掌握多元函数极限、连续、微分、积分的概念和理论,能熟练的计算多元函数的微分和积分,掌握多元函数各种积分之间的关系,进而灵活运用这些基本理论和方法,处理一些实际问题。本课程授课方式以课堂讲授为主,课下自学和练习为辅。
在学习本课程的过程中,学生要加强对基本概念和基本理论的学习,精读教材,按时独立完成作业,加强基本能力的培养和训练。
要求学生学完本课程后,要具有运用幂级数、傅里叶级数的基本理论和方法处理数学问题的能力,准确分析和判断多元函数连续性和可微性的能力,熟练计算多元函数微分和积分的能力,对概念的认识、理解和相互串联的能力,对数学问题的条件和结论的合理设计能力,进行简单的理论研究和应用研究的能力,对问题的独立思考能力。
推荐教材:华东师范大学数学系 编,《数学分析》(第四版)下册,高等教育出版社,2010年。
参考书目:(1)邓东皋、尹小玲编著《数学分析简明教程》上、下册,高等教育出版社,1999年。
(2)陈纪修、於崇华、金路编著《数学分析》上、下册,高等教育出版社,1999
(3)裴礼文 编,《数学分析中的典型问题与方法》,高等教育出版社,1993年。
授课内容:(第十四章 幂级数:计划学时8)§1幂级数,§2 函数的幂级数展开式
目的要求:1.掌握幂级数的概念;2.掌握幂级数的收敛半径,收敛域;3掌握幂级数的性质;4.掌握函数的幂级数展开定理,以及常用函数的幂级数展开方法。
授课方式:讲授
授课内容:第十四章习题课2学时,(第十五章 傅里叶级数:计划学时8)§1傅里叶级数,§2 以2L为周期的函数的展开式
目的要求:1、理解收敛定理的意义。2、会将简单函数展成傅里叶级数。3、会利用函数的傅里叶展式求一些特殊数项级数的和。
目的要求:1、掌握平面点集的一些概念:聚点、内点、开集、闭集、开闭域等。
目的要求:1、掌握平面点集的基本定理。2、掌握二元函数定义。
授课内容:§3方向导数与梯度,§4泰勒公式与极值问题
目的要求:1、掌握方向导数定义,会求函数沿方向L的方向导数;2、能够将简单的二元函数展成泰勒公式和马克劳林公式。3、掌握二元函数的中值定理。
授课内容:§4泰勒公式与极值问题,习题课
目的要求:1、会求二元函数的局部极值和最大(小)值。
授课内容:第十七章习题课2学时,(第十八章 隐函数定理及其应用:计划学时10) §1隐函数,§2隐函数组
目的要求:1、深刻理解隐函数的概念与定义,掌握有一个方程确定的隐函数的充分条件。2、掌握二元函数组在一点的邻域内存在反函数组的条件。3、会求隐函数及隐函数组的导数、偏导数、高阶偏导数。
授课方式:讲授
目的要求: 1、会求函数组的函数行列式,并掌握函数行列式性质。2、会求平面曲线的切线与法线,空间曲线的切线与法平面及曲面的切面与法线。3、掌握条件极值的必要条件,并会用拉格朗日乘数法求条件极值。
授课方式:讲授
授课内容:(第十九章 含参量积分:计划学时 10) §1 含参量正常积分,§2 含参量反常积分
目的要求:1、掌握含参变量非正常积分所定义的函数的分析性质及其证明。2、掌握含参量非正常积分的一致收敛定义及其判别法,并会叙述非一致收敛概念。
目的要求:1、应用积分号下可微性、可积性来计算一些非正常积分的值。2、掌握欧拉积分及其简单应用。
授课内容:第二十章、曲线积分,§2 第二型曲线积分,习题课;(第二十一章 重积分:计划学时18) §1 二重积分概念,
目的要求:1、掌握第一型曲线积分概念及物理意义,熟练计算第一型曲线积分。2、掌握第二型曲线积分概念,
授课内容:第二十一章重积分 §1 二重积分概念,§2 直角坐标系下二重积分的计算
目的要求:1、掌握二重积分的定义,可积条件、性质,几何意义。2、掌握二重积分的计算方法,会根据被积函数和积分区域的特点,选取不同的计算方法。
授课内容:§3 格林公式,曲线积分与路径的无关性§4 二重积分的变量代换,§5 三重积分§6重积分的应用
目的要求:1、牢记格林公式的条件、结论并会证明,2、掌握曲线积分与路线无关的条件并能用它求第二型曲线积分,3、掌握二重积分的常用变量代换,4、掌握三重积分的定义、物理意义及性质,能灵活地运用柱坐标变换和球坐标变换计算三重积分。
授课内容:第二十一章习题课4学时,(第二十二章 曲面积分:计划学时8学时)§1 第一型曲面积分,
目的要求: 1、掌握第一型曲面积分的概念及物理意义,熟练计算第一型曲面积分。
授课内容:§2 第二型曲面积分,习题课
目的要求: 1、掌握曲面的侧的概念,掌握第二型曲面积分概念及主要性质,并能正确计算第二型曲面积分。2、掌握高斯公式与斯托克斯公式的条件与结论,会用这两个定理计算曲面积分。3、会应用空间曲线积分与路线无关的条件,计算或论证某些问题。