🎯 浙江考纲定位:四大板块之一,题目类型固定、套路性强,学会套路就能拿分。

🎯 考纲要求

  • 理解二元函数的偏导数概念,会求一阶偏导数
  • 会求简单二元函数的全微分
  • 掌握多元复合函数求导法则(链式法则)
  • 理解二元函数极值的必要条件
  • 会计算简单的二重积分(直角坐标)

📖 核心考点

1. 偏导数:把别的变量当常数

f(x,y)=x2yf(x,y)=x^2y → fx=2xyf_x=2xy、fy=x2f_y=x^2

2. 全微分

dz=fx dx+fy dydz=f_x\,dx+f_y\,dy

3. 二重积分(直角坐标)

∬Df(x,y) dσ=∫abdx∫φ1(x)φ2(x)f(x,y) dy\iint_D f(x,y)\,d\sigma=\int_a^b dx\int_{\varphi_1(x)}^{\varphi_2(x)} f(x,y)\,dy

⚡ 快速解法(秒杀技巧)

  • 先画区域再定限(90% 的错在上下限)
  • 对称性省一半:区域对称 + 被积函数奇 → = 0
  • 极坐标(若考纲涉及):x=rcos⁡θ, y=rsin⁡θ, dσ=r dr dθx=r\cos\theta,\ y=r\sin\theta,\ d\sigma=r\,dr\,d\theta,多出的 r 别忘

🧩 题型库:历年考法全覆盖

题型 1:求一阶偏导(计算题常客)

例:z=x2y+sin⁡(xy)z=x^2y+\sin(xy):zx=2xy+ycos⁡(xy)z_x=2xy+y\cos(xy),zy=x2+xcos⁡(xy)z_y=x^2+x\cos(xy) ✅

题型 2:指定点的偏导数值(填空常客)

先求偏导函数再代点;或先代入另一变量为常数再求导(更省事)。 例:z=xyz=x^y 在 (2,3) 处 zx=3⋅22=12z_x=3\cdot2^2=12 ✅

题型 3:全微分(填空高频!)

例:z=xyz=xy 在 (1,2):zx=2,zy=1z_x=2,z_y=1 → dz=2dx+dydz=2dx+dy ✅

题型 4:多元复合函数链式法则(计算题常客)

例:z=u2vz=u^2v,u=x+y, v=xyu=x+y,\ v=xy:∂z∂x=∂z∂u∂u∂x+∂z∂v∂v∂x=2uv⋅1+u2⋅y\frac{\partial z}{\partial x}=\frac{\partial z}{\partial u}\frac{\partial u}{\partial x}+\frac{\partial z}{\partial v}\frac{\partial v}{\partial x}=2uv\cdot1+u^2\cdot y,代 u=x+y,v=xyu=x+y,v=xy 化简 ✅

题型 5:隐函数偏导(填空变体)

公式:F(x,y,z)=0F(x,y,z)=0 确定 z=z(x,y)z=z(x,y),则 ∂z∂x=−FxFz\frac{\partial z}{\partial x}=-\frac{F_x}{F_z} ✅

题型 6:二重积分计算(综合题常客!)

例:∬Dxy dσ\iint_D xy\,d\sigma,DD 由 y=xy=x 与 y=x2y=x^2 围成:先 y 后 x,∫01x dx∫x2xy dy=∫01x⋅x2−x42dx=12(14−16)=124\int_0^1 x\,dx\int_{x^2}^{x}y\,dy=\int_0^1 x\cdot\frac{x^2-x^4}{2}dx=\frac12\left(\frac14-\frac16\right)=\frac1{24} ✅

题型 7:交换积分次序(填空高频!)

流程:由累次积分反画区域 → 换方向重新定限。 例:∫01dx∫0x2f dy\int_0^1 dx\int_0^{x^2}f\,dy:区域 0≤y≤x², 0≤x≤1 → 交换后 ∫01dy∫y1f dx\int_0^1 dy\int_{\sqrt{y}}^{1}f\,dx ✅

题型 8:极值与最值(选择/小计算)

流程:解 fx=0, fy=0f_x=0,\ f_y=0 → 判别 AC−B2AC-B^2(>0>0 且 A<0 极大,>0 且 A>0 极小,<0 非极值)✅

⚠️ 易错点

  1. 偏导时忘把其他变量当常数
  2. 全微分漏 dxdx 或 dydy
  3. 极坐标换元漏乘 r
  4. 交换次序后上下限从常数到常数才算画对了区域;出现「上限是常数、下限是函数」多半画反
  5. 内层积分上下限是外层变量的函数——写错方向全盘错

📝 基础练习(先做后看答案)

  1. z=x2y3z=x^2y^3,求 zx, zyz_x,\ z_y
  2. z=xyz=xy 在 (1,2) 处的全微分
  3. z=exyz=e^{xy},求 zxz_x
  4. z=u2+v2z=u^2+v^2,u=x+y, v=x−yu=x+y,\ v=x-y,求 ∂z∂x\frac{\partial z}{\partial x}
  5. ∬Ddσ\iint_D d\sigma,D:0≤x≤1, 0≤y≤2D: 0\le x\le1,\ 0\le y\le2
  6. ∬Dxy dσ\iint_D xy\,d\sigma,D:[0,1]×[0,2]D: [0,1]\times[0,2]
  7. 交换次序:∫01dx∫x2xf dy\int_0^1dx\int_{x^2}^{x}f\,dy
  8. 求 z=x2+y2−xyz=x^2+y^2-xy 的极值
答案与解析(先自己做!)
  1. zx=2xy3z_x=2xy^3,zy=3x2y2z_y=3x^2y^2
  2. zx=y=2, zy=x=1z_x=y=2,\ z_y=x=1 → dz=2dx+dydz=2dx+dy
  3. zx=yexyz_x=ye^{xy}
  4. zx=2u⋅1+2v⋅1=2(u+v)=2(2x)=4xz_x=2u\cdot1+2v\cdot1=2(u+v)=2(2x)=4x
  5. 矩形面积 = 2
  6. ∫01x dx⋅∫02y dy=12⋅2=1\int_0^1x\,dx\cdot\int_0^2y\,dy=\frac12\cdot2=1
  7. 区域 x2≤y≤xx^2\le y\le x → Y 型:∫01dy∫yyf dx\int_0^1dy\int_y^{\sqrt y}f\,dx
  8. zx=2x−y=0, zy=2y−x=0z_x=2x-y=0,\ z_y=2y-x=0 → (0,0);A=2,B=−1,C=2A=2,B=-1,C=2,AC−B2=3>0AC-B^2=3>0 且 A>0A>0 → 极小值 0

✏️ 真题演练

📌 贴你做过的浙江真题(原题 → 解法 → 错因),按题型编号归类。

🔗 相关笔记

  • (待补充)