Calculus 1 With Precalculus

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作者:Larson, Ron/ Hostetler, Robert
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页数:0
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价格:147.00 元
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isbn号码:9780618568109
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  • Calculus
  • Precalculus
  • Mathematics
  • Higher Education
  • STEM
  • Calculus I
  • Functions
  • Limits
  • Derivatives
  • Integrals
  • Textbook
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具体描述

精选高等数学与预备数学读物推荐 本推荐书单旨在为对高等数学学习有浓厚兴趣,但希望探索除《Calculus 1 With Precalculus》之外其他优秀教材的读者提供详尽的参考。以下推荐的图书涵盖了从基础代数、函数理论到微积分核心概念的多个方面,各有侧重,能满足不同学习风格和深度要求。 --- 1. 《Thomas' Calculus: Early Transcendentals》 主题聚焦: 侧重于微积分的严谨性与应用,尤其适合需要扎实理论基础的学生。 核心内容概览: 这本书是微积分教学领域中公认的经典之作。它以极其清晰和详尽的方式介绍了微积分的全部核心概念,通常覆盖单变量和多变量微积分的基础部分。 预备知识(Precalculus Aspects): 虽然这本书的核心是微积分,但它在第一章及随后的附录中对预备知识的梳理极为细致。内容包括: 代数基础的复习与深化: 对指数、对数、三角函数、多项式和有理函数的性质进行了深入的探讨。强调了函数变换、域和值域的确定,以及代数操作的熟练度要求。 函数与图像的几何解析: 详述了直线、圆锥曲线(如抛物线、椭圆、双曲线)的参数方程和极坐标表示。对于坐标系的选择(笛卡尔、极坐标)及其转换机制有详尽的几何解释。 三角函数的高级处理: 不仅覆盖了基本的三角恒等式,还深入到和差化积、倍角公式的推导,以及反三角函数的定义域和值域的精确界定。 微积分核心(Calculus Core): 该书的强项在于其对极限概念的引入和处理。 极限与连续性: 使用 $epsilon-delta$ 语言来严谨地定义极限,并基于此定义来证明连续性的性质。对于极限的计算,提供了从基本定理到复杂形式(如洛必达法则前对不定式的代数处理)的完整路径。 导数: 详细阐述了导数的定义(差商的极限),并系统地推导了微分法则(乘法、除法、链式法则)。在应用方面,它包含了丰富的优化问题、相关变化率问题以及对函数图形分析(凹凸性、拐点)的深入挖掘。 积分: 从黎曼和的定义出发,稳步过渡到定积分的几何意义和微积分基本定理。对于不定积分,书中提供了大量的技巧性练习,如换元法(u-substitution)、分部积分法、三角代换等。 特点总结: 这本书的特点是平衡了理论的严谨性与直观的几何解释。习题设计难度梯度合理,能够有效帮助读者从代数思维过渡到微积分思维。 --- 2. 《Calculus: Concepts and Contexts》 (James Stewart 原著,但此版本侧重于概念理解而非传统罗列) 主题聚焦: 强调微积分概念的直观理解、可视化和实际应用背景。 核心内容概览: 相较于强调形式证明的经典教材,此版本更注重“为什么”和“如何应用”。它通过大量的真实世界案例(工程、经济、生物学等)来驱动概念的引入。 预备知识强化: 该书对预备知识的复习更具“即时性”和“情境化”。 函数是核心工具: 预备章节将函数视为描述自然现象的模型。对指数增长与衰减、逻辑函数(Logistic Function)的讲解,直接与微积分中的微分方程应用挂钩。 几何基础的视觉化: 大量使用图形工具来解释代数关系。例如,在讨论反函数时,会首先展示关于直线 $y=x$ 的反射图像,确保读者对函数可逆性的几何直觉。 微积分概念的引入: 这本书的微积分部分设计独特,它将微积分的“三大核心问题”(切线斜率、面积、瞬时变化率)贯穿始终。 极限的直观理解: 在引入 $epsilon-delta$ 定义之前,作者会先用图形和数值逼近的方式让学生建立起“无限接近”的感性认识。 导数的物理和经济意义: 导数不仅仅是斜率公式,而是瞬时速度、边际成本、增长率等物理量。书中会详细分析这些应用场景如何决定了导数的计算需求。 积分的应用导向: 积分被直接引入到体积计算(旋转体)、功的计算、以及累积变化量的求解中。其对“微小增量求和”的理念贯穿了积分的各个章节。 特点总结: 适合那些学习微积分是为了解决实际问题,并且在学习新概念时需要强烈动机和可视化辅助的学习者。它在确保覆盖所有基本技能的同时,将理论置于应用背景之中。 --- 3. 《Precalculus: Mathematics for Calculus》 (Stewart/Redlin/Watson) 主题聚焦: 专注于为高等微积分课程提供最全面、最坚实的代数、函数和三角学基础。 核心内容概览: 对于那些感到微积分学习困难,往往是因为预备知识(如三角恒等式或函数操作)不够熟练的读者,这本专门的预备教材是理想的选择。它的目标是完全消除进入微积分学习前的所有知识盲区。 内容深度与广度: 函数理论的精讲: 涵盖了从线性函数到有理函数、三角函数、指数和对数函数的全部操作。对函数复合、反函数、奇偶性等概念的讨论达到了微积分预备教材的最高标准。 三角学的完整构建: 这本书对三角函数部分投入了极大的篇幅。从角度的度量、单位圆的定义,到所有正弦、余弦、正切函数的图像绘制与周期性分析。三角恒等式的推导和应用(如和差角公式、半角公式)被详细讲解,旨在让读者能熟练运用这些工具进行代数简化。 数列与极限的初探: 在进入正式微积分之前,该书会引入数列的概念,并对极限的直觉概念(如数列的收敛性)进行初步探讨,为后续微积分中的极限概念打下非正式的基础。 学习体验: 本书的特点是大量的例题和详尽的步骤解析。它不像微积分教材那样需要同时处理导数和积分的复杂性,而是允许学习者将全部精力集中在代数技巧和函数行为的理解上。 特点总结: 这本书是为“打基础”量身定制的。如果读者发现自己对复杂的代数操纵感到吃力,或者对三角函数感到畏惧,那么投入时间精读此书,将极大地提高后续微积分学习的效率和信心。 --- 4. 《Calculus Made Easy》 (Silvanus P. Thompson & Martin Gardner 版本) 主题聚焦: 以非传统、极其直观和轻松的方式解释微积分的基本思想。 核心内容概览: 这是一本历史悠久的经典入门读物,由两位大师联手修订和注释。它完全避开了大学教材中常见的严苛的 $epsilon-delta$ 论证和复杂的符号体系,专注于“感觉”和“直觉”。 教学哲学: 该书的核心是“速率之速率”(即导数)和“累积的总量”(即积分)的概念。 导数的比喻: 作者使用速度、坡度等生活化比喻来解释导数的本质。例如,通过分析一个物体在极短时间内的移动距离,来形象化地定义“瞬时变化率”。 积分的物理直觉: 积分被描述为对无数个微小“切片”进行累加的过程,重点在于理解积分如何“填满”一个区域或“累积”一个效应。 预备知识的简化处理: 对于三角函数和代数部分,书中只包含解决微积分问题所必需的最核心的知识点,并将其融入到微积分的例子中进行讲解,而不是作为独立的前置章节。 适合人群: 这本书非常适合那些对数学公式感到焦虑,但对科学原理和数学思想充满好奇的自学者。它能有效帮助读者建立起微积分概念的整体框架和直观感受,但它不适合作为应试教材,因为它缺乏正式的练习题和严格的证明。 特点总结: 这本书是“思想启蒙者”。它能迅速降低微积分的心理门槛,让读者明白微积分并非遥不可及的抽象概念,而是描述世界变化规律的强大工具。

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读后感

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当我真正开始深入阅读,我发现这本书的讲解方式简直是教科书级别的典范——不是那种干巴巴、只罗列公式的冷漠叙述,而是充满了一种探索性的对话。作者似乎总能在关键概念出现之前,先用生活化的例子或者一个巧妙的几何图形来铺垫,让你在不经意间就接受了那个复杂的定义。比如,讲到极限的概念时,它没有直接抛出$epsilon-delta$的定义,而是用一个不断靠近目标却永不触及的场景来描绘,那种意境的营造,比死记硬背要深刻得多。随后的例题设计也极其精妙,它们不是那种为了炫技而设置的怪异题目,而是层层递进,从最基础的算术操作,到逐步引入微积分的核心思想,每一步的计算过程都被分解得极其详尽,几乎不需要额外的草稿纸就能跟上思路。这对于我这种在代数基础稍弱的读者来说,简直是救命稻草,它让你在掌握新工具的同时,也巩固了旧的知识体系,真正做到了“与前置微积分(Precalculus)的无缝衔接”。

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从排版和设计美学上讲,这本书体现了一种极高的专业素养。纸张的质量非常上乘,即便是长期翻阅,也不会出现墨水洇开或者页面卷曲的现象,这对于需要频繁查阅和做标记的学生来说至关重要。图表的绘制清晰锐利,那些用来解释函数图像、切线和面积的插图,线条精准有力,色彩运用克制而有效,完全服务于数学概念的表达,没有一丝多余的装饰。特别是那些三维图形的透视图,处理得立体感十足,让人能直观地感受到空间中的变化。我常常会花一点时间单纯欣赏这些图表,它们仿佛是数学语言的视觉化诗篇。这本书放在书架上,本身就是一件赏心悦目的物品,这无疑也增加了我拿起它来学习的频率,毕竟,面对一本设计精良的书籍,学习的动力也会随之提升。

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这本书的封面设计简直是一场视觉盛宴,那种深邃的蓝色调配上简洁有力的白色字体,立刻抓住了我的眼球。我是在一家老旧的书店角落里偶然发现它的,当时我正为我的高等数学课程寻找一本真正能带我入门的教材。这本书的装帧手感非常扎实,拿在手里沉甸甸的,让人感觉它蕴含着无穷的知识力量。我喜欢它扉页上的那句引言,虽然我不太记得具体内容了,但那种对数学美学的赞颂,让我对即将展开的旅程充满了期待。翻开目录,那些熟悉的符号和定理名称虽然令人敬畏,但排版布局的清晰和逻辑的流畅性,却又给人一种“原来如此”的豁然开朗感。作者似乎非常懂得初学者的困惑,每一个章节的过渡都处理得极为自然,仿佛一位耐心十足的导师,正牵引着我的思绪,一步步迈向微积分的奇妙世界。我尤其欣赏它在绪论部分对数学史的简短回顾,这让冰冷的公式背后增添了一丝人情味和历史厚重感。

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这本书的真正价值,超越了其作为考试准备工具的定位,它成功地重塑了我对数学的理解和态度。在阅读的过程中,我明显感觉到作者的语气是鼓励和启发性的,而不是那种居高临下的灌输。他不断地强调数学思维的重要性——如何抽象化现实问题,如何运用逻辑工具去解决未知。这种思维模式的培养,远比记住几个积分公式重要得多。通过这本书,我开始欣赏微积分背后的那种严谨性与创造性并存的美感,理解了它如何成为现代科学和工程的基石。它让我从一个畏惧数学的旁观者,变成了一个愿意参与到这个伟大知识体系中的探索者。这本书不仅仅是教会了我“如何计算”,更重要的是教会了我“如何思考”,这对我未来的学术乃至职业生涯都将产生深远的影响,是一次真正物超所值的投入。

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这本书的习题部分,简直是数学学习中的“健身房”。种类之丰富、难度梯度之科学,是我之前遇到的任何教材都无法比拟的。它不仅仅有基础的计算题,让你熟练操作,更有大量需要独立思考和模型构建的应用题。我记得有几道关于优化问题的应用题,涉及到建筑结构和资源分配,光是理解题意就花了半个小时,但真正通过书中所教导的求导和分析方法解出来时,那种成就感是无可替代的。而且,这本书的答案部分处理得非常得体——它没有把所有步骤都写出来,而是只给出了最终结果或者关键的中间步骤,这恰好避免了我们抄袭的陋习,迫使我们必须自己走完每一个逻辑链条。这种“适度的不透明性”反而激发了我的内在驱动力,让我更愿意投入时间去反复推敲那些卡住我的地方,而不是轻易地去看解析。

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