2023考研大纲:湖南理工学院2023年硕士研究生入学考试自命题科目《数学基础综合》考试大纲

来源:湖南理工学院研究生院   责任编辑:dwj  时间:2023-01-09

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湖南理工学院
 
2023年硕士研究生入学考试自命题考试大纲
 
考试科目代码:[F105]
 
考试科目名称:数学基础综合
 
一、考核目标
 
要求考生系统地理解数学分析与高等代数概念、基本理论和基本方法。要求考生具有抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力、数学运算能力和综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
 
二、试卷结构
 
(一)试卷成绩及考试时间:满分为100分,考试时间为60分钟。
 
(二)答题方式:闭卷、笔试
 
(三)试卷内容及比例:数学分析部分:占60%;高等代数部分:占40%。
 
(四)题型:解答题、证明题。
 
三、考试内容
 
(一)数学分析部分(占60%,60分)
 
1、函数、极限、连续
 
考试内容
 
函数的概念及表示法,函数的有界性、单调性、周期性和奇偶性,复合函数、反函数、分段函数和隐函数,基本初等函数的性质及其图形,初等函数,函数关系的建立。
 
数列极限与函数极限的定义及其性质,函数的左极限和右极限,无穷小量和无穷大量的概念及其关系,无穷小量的性质及无穷小量的比较,极限的四则运算极限存在的两个准则:单调有界准则和夹逼准则,两个重要极限及其应用。
 
函数连续的概念,初等函数的连续性,闭区间上连续函数的性质及其证明。
 
考试要求
 
(1)理解函数的概念,掌握函数的表示法,会建立应用问题的函数关系。
 
(2)了解函数的有界性、单调性、周期性和奇偶性。
 
(3)理解复合函数及分段函数的概念,了解反函数及隐函数的概念。
 
(4)掌握基本初等函数的性质及其图形,了解初等函数的概念。
 
(5)理解极限的概念。
 
(6)掌握极限的性质及四则运算法则。
 
(7)掌握极限存在的两个准则,并会利用它们求极限,掌握利用两个重要极限求极限的方法。
 
(8)理解无穷小量、无穷大量的概念,掌握无穷小量的比较方法,会用等价无穷小量求极限。
 
(9)理解函数连续性的概念(含左连续与右连续)。
 
(10)掌握闭区间上连续函数的性质,并了解其证明。
 
2、一元函数微分学
 
考试内容
 
导数和微分的概念,导数的几何意义,函数的可导性与连续性之间的关系,平面曲线的切线和法线,导数和微分的四则运算,基本初等函数的导数,复合函数、反函数、隐函数以及参数方程所确定的函数的微分法,高阶导数,一阶微分形式的不变性,微分中值定理及其应用,洛必达(L’Hospital)法则,函数单调性的判别,函数的极值,函数图形的凹凸性、拐点及渐近线,函数的最大值与最小值
 
考试要求
 
(1)理解导数和微分的概念,函数的可导性与连续性之间的关系,导数与微分的关系,导数的几何意义,会求平面曲线的切线方程和法线方程。
 
(2)熟练掌握导数的四则运算法则和复合函数的求导法则,基本初等函数的导数公式。了解微分的四则运算法则和一阶微分形式的不变性,会求函数的微分。
 
(3)了解高阶导数的概念,会求简单函数的高阶导数。
 
(4)会求分段函数的导数,会求隐函数和由参数方程所确定的函数以及反函数的导数。
 
(5)理解并会用罗尔(Rolle)定理、拉格朗日(Lagrange)中值定理和泰勒(Taylor)定理,了解柯西(Cauchy)中值定理。
 
(6)掌握用洛必达法则求未定式极限的方法。
 
(7)理解函数的极值概念,掌握用导数判断函数的单调性和求函数极值的方法,掌握函数最大值和最小值的求法及其应用。
 
(8)会用导数判断函数图形的凹凸性
 
3、一元函数积分学
 
考试内容
 
原函数和不定积分的概念,不定积分的基本性质,基本积分公式,定积分的概念和基本性质,定积分中值定理,积分上限的函数及其导数,牛顿-莱布尼茨(Newton-Leibniz)公式,不定积分和定积分的换元积分法与分部积分法,有理函数、三角函数的有理式和简单无理函数的积分,定积分的应用。
 
考试要求
 
(1)理解原函数的概念,理解不定积分和定积分的概念。
 
(2)掌握不定积分的基本公式,不定积分和定积分的性质及定积分中值定理,换元积分法与分部积分法。
 
(3)掌握牛顿-莱布尼茨公式,会求有理函数、三角函数有理式和简单无理函数的积分。
 
(4)理解积分上限的函数,会求它的导数。
 
(5)了解反常积分的概念,会计算反常积分。
 
(6)掌握用定积分表达和计算平面图形的面积、平面曲线的弧长、旋转体的体积及侧面积、平行截面面积为已知的立体体积。
 
4、多元函数微分学
 
考试内容
 
多元函数的概念,二元函数的几何意义,二元函数的极限与连续的概念,有界闭区域上多元连续函数的性质,多元函数的偏导数和全微分,全微分存在的必要条件和充分条件,多元复合函数、隐函数的求导法,二阶偏导数,方向导数和梯度,空间曲线的切线和法平面,曲面的切平面和法线,多元函数的极值和条件极值,多元函数的最大值、最小值及其简单应用。
 
考试要求
 
(1)理解多元函数的概念,多元函数偏导数和全微分的概念,会求全微分。
 
(2)掌握多元复合函数一阶、二阶偏导数的求法。
 
(3)了解隐函数存在定理,会求多元隐函数的偏导数。
 
(4)理解多元函数极值和条件极值的概念,掌握多元函数极值存在的必要条件,会求二元函数的极值,会用拉格朗日乘数法求条件极值,会求简单多元函数的最大值和最小值,并会解决一些简单的应用问题。
 
5、多元函数积分学
 
考试内容
 
二重积分与三重积分的概念、性质、计算和应用,
 
考试要求
 
(1)理解二重积分与三重积分的概念及其性质,了解二重积分的中值定理。
 
(2)掌握二重积分的计算方法(直角坐标、极坐标)。
 
(3)掌握三重积分的计算方法(直角坐标、柱坐标、球坐标)。
 
6、无穷级数
 
考试内容
 
常数项级数的收敛与发散的概念,收敛级数的和的概念,级数的基本性质与收敛的必要条件,几何级数与p级数及其收敛性,正项级数收敛性的判别法,交错级数与莱布尼茨定理,幂级数及其收敛半径、收敛区间(指开区间)和收敛域幂级数的和函数,简单幂级数的和函数的求法,初等函数的幂级数展开式。
 
考试要求
 
(1)理解常数项级数收敛、发散以及收敛级数的和的概念,掌握级数的基本性质及收敛的必要条件。
 
(2)掌握几何级数与p级数的收敛与发散的条件。
 
(3)掌握正项级数收敛性的比较判别法和比值判别法,会用根值判别法和柯西(Cauchy)积分判别法。
 
(4)掌握交错级数的莱布尼茨判别法。
 
(5)理解幂级数收敛半径的概念、并掌握幂级数的收敛半径、收敛区间及收敛域的求法。
 
(6)了解幂级数在其收敛区间内的基本性质(和函数的连续性、逐项求导和逐项积分),会求一些幂级数在收敛区间内的和函数,并会由此求出某些数项级数的和。
 
(7)掌握ex,sinx,ln(1+x),及(1+x)a的麦克劳林(Maclaurin)展开式,会用它们将一些简单函数间接展开为幂级数。
 
(二)高等代数(占40%,40分)
 
1、多项式
 
考试内容
 
数域,一元多项式,整除的概念,最大公因式,因式分解定理,重因式,多项式函数,复系数与实系数多项式的因式分解,有理系数多项式。
 
考试要求
 
(1)掌握数域的定义,理解数域P上一元多项式的定义,次数,一元多项式环等概念,掌握多项式的运算及运算律。
 
(2)理解整除的定义,熟练掌握带余除法及整除的性质。
 
(3)理解和掌握两个(或若干个)多项式的最大公因式,互素等概念及性质。能用辗转相除法求两个多项式的最大公因式。
 
(4)掌握不可约多项式的定义及性质。了解因式分解定理。
 
掌握多项式函数的概念,余数定理,多项式的根及性质。理解代数基本定理。熟练掌握复(实)系数多项式分解定理及标准分解式。
 
2、行列式
 
考试内容
 
排列,n阶行列式的定义,n阶行列式的性质,n阶行列式的展开,行列式的计算,克拉默(Cramer)法则,行列式的乘法规则。
 
考试要求
 
(1)掌握排列、逆序数、奇偶排列的定义。掌握排列的奇偶性与对换的关系。
 
(2)掌握行列式的基本性质,理解矩阵、矩阵的行列式、矩阵的初等变换等概念,能利用行列式性质计算一些简单行列式。
 
(3)理解元素的余子式、代数余子式等概念。熟练掌握行列式按一行(列)展开的公式。
 
(4)掌握克拉默(Cramer)法则,
 
3、线性方程组
 
考试内容
 
消元法,n维向量空间,线性相关性,矩阵的秩,线性方程组有解判别定理,线性方程组解的结构。
 
考试要求
 
(1)掌握一般线性方程组,方程组的解,增广矩阵,线性方程组的初等变换等概念及性质。掌握阶梯形方程组的特征及作用。会求线性方程组的一般解。
 
(2)掌握n维向量及两个n维向量相等的定义。熟练掌握向量的运算规律和性质。
 
(3)理解线性组合、线性相关、线性无关的定义及性质。掌握两个向量组等价的定义及等价性质定理。理解向量组的极大无关组、秩的定义,并会求向量组的一个极大无关组。
 
(4)掌握矩阵的行秩、列秩,以及矩阵的秩的定义。掌握矩阵的秩与其子式的关系。
 
(5)掌握线性方程组的有解判别定理,掌握线性方程组的公式解。
 
(6)理解齐次线性方程组的基础解系。掌握基础解系的求法、线性方程组的结构定理。并对有解的一般线性方程组,会求其全部解。
 
4、矩阵
 
考试内容
 
矩阵的概念,矩阵的运算,矩阵乘积的行列式与秩,矩阵的逆,矩阵的分块,初等矩阵,分块乘法的初等变换及应用。
 
考试要求
 
(1)掌握矩阵的加法、数乘、乘法、转置等运算及其计算规律。
 
(2)掌握矩阵乘积的行列式定理,矩阵乘积的秩与它的因子的秩的关系。
 
(3)掌握可逆矩阵、逆矩阵、伴随矩阵等概念,掌握一个n阶方阵可逆的充要条件和用公式法求一个矩阵的逆矩阵。
 
(4)理解分块矩阵的意义,掌握分块矩阵的加法、乘法的运算及性质。
 
(5)掌握初等矩阵、初等变换等概念及它们之间的关系,掌握一个矩阵的等价标准形和矩阵可逆的充要条件;会用初等变换的方法求一个方阵的逆矩阵。
 
(6)理解分块乘法的初等变换和广义初等矩阵的关系,会求分块矩阵的逆。
 
5、二次型
 
考试内容
 
二次型的矩阵表示,标准型,正定(半正定)二次型。
 
考试要求
 
(1)正确理解二次形和非退化线性替换的概念,掌握二次型的矩阵表示及二次型与对称矩阵的一一对应关系,掌握矩阵的合同概念及性质。
 
(2)理解二次型的标准形,掌握化二次型为标准形的两种基本方法。
 
(3)理解复数域和实数域上二次型的规范性的唯一性,了解符号差、惯性指数等概念,理解正定、半正定、负定二次型及正定、半正定矩阵等概念,熟练掌握正定二次型(半正定二次型)的若干等价条件。
 
6、线性变换
 
考试内容
 
线性变换的定义,线性变换的运算,线性变换的矩阵,特征值与特征向量,对角矩阵,线性变换的值域与核。
 
考试要求
 
(1)掌握线性变换的定义及性质,线性变换的运算及运算规律,理解线性变换的多项式。
 
(2)掌握线性变换与矩阵的联系,矩阵相似的概念和线性变换在不同基下的矩阵相似等性质。
 
(3)理解矩阵的特征值、特征向量、特征多项式的概念和性质,会求一个矩阵的特征值和特征向量,掌握相似矩阵与它们的特征多项式的关系及哈密顿-凯莱定理。
 
7、欧几里德空间
 
考试内容
 
定义与基本性质,标准正交基,同构,正交变换,子空间,实对称矩阵的相似标准形,向量到子空间的距离。
 
考试要求
 
(1)理解欧氏空间的定义及性质,内积的本质,掌握向量的长度,两个向量的夹角、单位向量、正交及度量矩阵等概念和基本性质,各种概念之间的联系和区别。
 
(2)理解正交向量组、标准正交基的概念,掌握施密特正交化过程,并能把一组线性无关的向量化为单位正交的向量。
 
(3)理解正交变换的概念及几个等价关系,掌握正交变换与向量的长度,标准正交基,正交矩阵间的关系。
 
(4)理解两个子空间正交的概念,掌握正交与直和的关系,及有限维欧氏空间中的每一个子空间都有唯一的正交补的性质。
 
(5)掌握任一个实对称矩阵均可正交相似于一个对角阵,求正交阵的方法,能用正交变换化实二次型为标准型。
 
参考文献
 
[1]华东师范大学数学科学学院.数学分析(上、下册)[M].北京:高等教育出版社,2019.
 
[2]刘玉琏,傅沛仁,刘伟,林玎.数学分析讲义(上、下册)[M].北京:高等教育出版社,2019.
 
[3]北京大学数学系前代数小组.高等代数[M].北京:高等教育出版社,2013.
 
[4]张禾瑞,郝鈵新.高等代数[M].北京:高等教育出版社,2007.
 
原文标题:湖南理工学院2023年硕士研究生入学考试自命题科目考试大纲
 
原文链接:https://xk.hnist.cn/info/1040/7226.htm
 
以上就是小编整理“2023考研大纲:湖南师范大学2023年硕士研究生入学考试自命题科目《数学基础综合》考试大纲”的全部内容,想了解更多考研复试大纲信息,请持续关注本网站!

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