陳 茜
(中南林業科技大學理學院,湖南長沙10004)
教學授課是一個非常靈活的過程。教師在講授課本知識的基礎上,能夠根據教學目標、教學對象、課堂氣氛等的需求,及時引入、總結一些教學知識點,會使得教學課堂更豐富,教學對象更受益。為此,我們討論了高等數學教學中的幾個知識點。
極限概念的教學是從數列極限開始的[1]。數列是特殊的函數,在于它的變量只能取正整數,所以數列的極限只討論n 趨于正無窮時數列收斂的情況。但對于廣義上的函數來說,除了x →+ ∞,還有x→- ∞,x →∞,x →a,x →a-,x →a+這5 種方式。那么在學習數列極限的基礎上,再引入函數極限時,可首先引入x →+∞時函數的極限。原因在于:兩者的自變量都在趨于正無窮,只要將數列自變量取離散正整數的狀態推廣為連續狀態下的正實數,就過渡到了函數的極限。
但在同濟版高等數學教材[2]中引入函數極限是從x →a 開始的,隨后才是x →∞。這樣就將數列和函數在無窮下的極限聯系斷開,不利于極限概念的深入理解和鞏固。
對冪指函數求極限,除了教材中涉及到的對數法、恒等變形法來求解外,有很多同學還會有這樣的疑問:能否運用等價無窮小替換原理求解,尤其是針對00的未定式。
實際上,如果f(x)和g(x)在x0的某一去心鄰域內為連續函數,當x →x0時,若f(x)→0,g(x)→0 且,則
其實對于1∞和∞0這2 種未定式,間接利用上面的結論同樣可以得到有效的結論。如:
有理函數分為假分式和真分式2 種情況。假分式一般通過多項式的除法可化為整式和真分式。所以有理函數的積分最實質的就是真分式的積分。如果真分式中的分母可以分解因式,真分式必可裂為部分分式之和。最后,真分式的部分分式中只出現和為二次質因式)等兩類函數。
在同濟第6 版高等數學有理函數的積分教學中[2],認為P1(x)為小于k次的多項式,P2(x)為小于2l次的多項式。我們認為這樣的敘述有失嚴謹性,因為P1(x)到底應是k -1次的,還是k -2次的,還是……,在解題中學生無法清晰把握;對于P2(x)也是同樣的情況。實際上將部分分式通分,與原真分式相等下比較分子中x 的冪會得到:P1(x)應是(k-1)次的多項式;P2(x)應是(2l-1)次的多項式。對部分分式中常見的類型:
以上為有理函數積分中常見的三類形式。在具體的題解中這幾種形式常常交錯出現,使得積分看似繁瑣,但掌握其規律并多加練習后就會得心應手。

像這樣隱藏初始條件于表達式中,同時還先需求導再明了為微分方程的題目,比較少見。如果能在實際的課堂教學中提出這樣的題目給學生思考、求解再總結,這對于學生知識的聯系性、思維的發散性和基礎功的鞏固都非常有利。同樣,在現有的教材中對于二重積分知識點的教授沒有涉及對稱性,但在有些題目中如果利用二重積分的對稱性,勢必會做到事半功倍。
由二重積分的對稱性,第二項積分為零(D 關于y 軸對稱,f(x,y)= xy 為x 的奇函數),使得求兩個積分減化為求一個積分,簡化了計算過程,提高了做題效率。因此,在課堂教學時如果能適當添加這個知識點,并給出幾個具體的題目練一練,不但能豐富同學的積分知識,又可為考研這樣的大型考試添磚加瓦。
[1]劉玉璉,付沛仁.數學分析講義[M].北京:高等教育出版社,1995.
[2]同濟大學數學系.高等數學[M].6 版.北京:高等教育出版社,2008.
[3]陳茜,舒慧穎.淺析冪指函數的極限問題[J].衡水學院學報,2011(4):8-9.
[4]郝海龍.考研數學復習大全(歷年統考真題分類訓練)[M].北京:北京航空航天大學出版社,2014.