高等数学是数学学科的一个重要分支,它不仅包含了数学的基本理论,还涵盖了大量的应用。东北大学的高等数学教科书在高等教育领域享有盛誉,它不仅系统全面地介绍了高等数学的知识体系,更重要的是,它能够帮助学生改变思维方式,培养严密的逻辑思维和创新能力。

第一章:高等数学概述

1.1 高等数学的定义

高等数学是一门研究数学问题的抽象方法、数学结构的性质以及数学应用的学科。它主要研究函数、极限、导数、积分、级数、微分方程等内容。

1.2 高等数学的重要性

高等数学是现代科学技术的基石,它对于培养理工科学生的逻辑思维能力、抽象思维能力和创新能力具有重要意义。

第二章:东北大学高等数学教材特点

2.1 系统性

东北大学的高等数学教材结构严谨,逻辑清晰,从基础概念到高级理论,层层递进,使学生对高等数学有一个全面、系统的认识。

2.2 实用性

教材中包含大量的实例和习题,紧密结合实际应用,帮助学生将理论知识运用到实际问题中。

2.3 创新性

教材在内容上不断创新,引入了许多最新的数学理论和方法,拓宽了学生的知识视野。

第三章:改变思维的途径

3.1 培养抽象思维能力

高等数学中的许多概念和理论都是高度抽象的,通过学习高等数学,学生可以锻炼自己的抽象思维能力。

3.2 培养逻辑思维能力

高等数学中的证明过程需要严密的逻辑推理,通过学习高等数学,学生可以培养自己的逻辑思维能力。

3.3 培养创新能力

高等数学中的许多问题都是开放性的,需要学生自己思考和探索,这有助于培养学生的创新能力。

第四章:案例分析与习题解答

4.1 案例分析

以下是一个案例分析:

问题:求函数\(f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x - 1\)\(x=1\)处的切线方程。

解答

  1. 求导数:\(f'(x) = 3x^2 - 6x + 4\)
  2. 求切点坐标:\(f(1) = 1^3 - 3 \cdot 1^2 + 4 \cdot 1 - 1 = 1\)
  3. 求切线斜率:\(f'(1) = 3 \cdot 1^2 - 6 \cdot 1 + 4 = 1\)
  4. 写出切线方程:\(y - 1 = 1 \cdot (x - 1)\),即\(y = x\)

4.2 习题解答

以下是一些习题:

  1. 求函数\(f(x) = e^x - x\)的导数。
  2. 求极限\(\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x}\)
  3. 求函数\(f(x) = x^2 - 2x + 1\)的极值。

第五章:总结

东北大学高等数学教科书是一本具有很高价值的教材,它不仅能够帮助学生掌握高等数学的知识,更重要的是,它能够改变学生的思维方式,培养学生的逻辑思维能力、抽象思维能力和创新能力。