积分学
极坐标相关公式
弧长:
s=∫αβ[r(θ)]2+[r′(θ)]2dθ
面积:
S=21∫αβr12(θ)−r22(θ)dθ
侧面积(绕x轴):
S=∫αβ2πr(θ)sinθ[r(θ)]2+[r′(θ)]2dθ
旋转体体积(绕极轴/x轴):
V=32π∫αβr3(θ)sinθdθ
导数:
rxdxdy=r(θ)→=rcosθ, y=rsinθ=dx/dθdy/dθ
参数方程相关
侧面积(绕x轴):
S=∫αβ2πy(t)[x′(t)]2+[y′(t)]2dt
侧面积(绕y轴):
S=∫αβ2πx(t)[x′(t)]2+[y′(t)]2dt
反三角函数相关积分
∫a2−x2dx∫a2+x2dx=arcsinax+C=a1arctanax+C(a>0)(a>0)
奇怪的三角函数积分
∫secxdx∫sec3xdx∫cscxdx∫csc3xdx=ln∣secx+tanx∣+C=21secx⋅tanx+21ln∣secx+tanx∣+C=ln∣cscx−cotx∣+C=−21cscx⋅cotx+21ln∣cscx−cotx∣+C
华里士公式
∫02πsinnxdx=∫02πcosnxdx={nn−1⋅n−2n−3⋯⋯21⋅2π,nn−1⋅n−2n−3⋯⋯32⋅1,n=2,4,6,⋯n=3,5,7,⋯
n=0时就是pi/2,n=1时就是正常积分。带进去看一下就知道用哪一个了。
我们还能继续拓展到π上:
∫0πsinnxdx∫0πcosnxdx={2⋅nn−1⋅n−2n−3⋯⋯21⋅2π,2⋅nn−1⋅n−2n−3⋯⋯32⋅1,n=2,4,6,⋯n=3,5,7,⋯={2⋅nn−1⋅n−2n−3⋯⋯21⋅2π,0,n=2,4,6,⋯n=1,3,5,7,⋯
形心公式
xy=∫abdx∫0f(x)dy∫abdx∫0f(x)xdy=∫abf(x)dx∫abxf(x)dx=∫abdx∫0f(x)dy∫abdx∫0f(x)ydy=∫abf(x)dx21∫abf2(x)dx.
微分学
反函数的导数
dydxdy2d2x=y′1=−(y′)3y′′
莱布尼茨公式
(uv)(n)=k=0∑nCnku(k)v(n−k)
矩阵
分块矩阵的行列式
OCnxnBmxmO=(−1)m⋅nB⋅C