課程資訊
課程名稱
高等微積分一
Advanced Calculus (Ⅰ) 
開課學期
102-1 
授課對象
數學系  
授課教師
陳金次 
課號
MATH2201 
課程識別碼
201 21310 
班次
01 
學分
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期二3,4,@(10:20~)星期四3,4(10:20~12:10) 
上課地點
天數202天數202 
備註
先修微積分。教學改善計畫課程有教學助理實施小班輔導,時段:二@
總人數上限:100人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1021AC1021 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

高等微積分之授課內容主要為現代數學的基礎,
為建立微積分或者數學分析領域所使用的數學工具以及架構。

課程脈絡大致上跟著課本(W.Rudin, Principles of Mathematical Analysis),
上學期將涵蓋課本前六章的內容:
實數系的建構、基本點集拓樸理論、數列與級數、
實變函數論的一些內容:連續性、導數、黎曼積分、函數數列與函數級數。 

課程目標
理解數學理論的建構與脈絡及各種數學式與定理的條件並應用之。  
課程要求
利用時間複習整理上課內容、多練習習題,對於計算與思考將有所幫助。
雖不必先修過微積分,但希望同學們先熟悉微積分的內容。 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
每週一 12:30~13:30
每週三 14:20~15:20
每週五 11:10~12:10
每週五 17:30~18:30 備註: 星期一中午為 李彥奇助教的office hour。星期三下午為 駱昀鋒助教的office hour。星期五早上 為 羅楷綸助教的office hour,下午為 林奕亘助教的office hour。 
指定閱讀
 
參考書目
TEXTBOOK: W. Rudin, Principles of Mathematical Analysis, 3rd edition.
Reference: T.M. Apostol, Mathematical Analysis, 2nd edition.  
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/10,9/12  概論:數學思考、淺談數學公設系統。

實數系的建構 part I 
第2週
9/17,9/19  實數系的建構 part 2,
極限的定義、Cauchy Criterion,
實數完備性、區間套定理、Bolzano-Weierstrass 定理,
 
第3週
9/24,9/26  數列、級數收斂的定義, Cauchy Criterion 。
比較集合的大小:基數 (Cardinality)
Cantor's diagonal process 。
ZF 集合論公設。 
第4週
10/01,10/03  集合論公設、Shroder-Berstein 定理、實數的極限與完備性的應用 
第5週
10/08,10/10  極限的四則運算、自然指數的定義、連續函數的性質、連續函數基本定理 
第6週
10/15,10/17  微積分之任督二脈:
實數完備性 -> 連續函數基本定理 -> 均值定理 -> 微積分第一基本定理

實數完備性 -> Heine-Borel 定理 -> 連續函數的均勻連續 -> 連續函數 Riemann 積分的存在 
第7週
10/22,10/24  一維實數的 Topology: open sets, closed sets, limit points, perfect sets, open covering, compact sets, Heine-Borel Theorem, 均勻連續定理 
第8週
10/29,10/31  複習: 微積分的任督二脈
compactness, sequentially compactness and closed & bounded in R
R^n 上的 topology 
第9週
11/05,11/07  R^n 的 topology.
R^n 上的區間套定理, compact, sequentially compact, and closed & bounded in R^n

metric space, normed space, inner-product space 
第10週
11/12,11/14  metric space 的 topology, compact and sequentially compact in a metric space,
Lebesgue number, big set, totally bounded sets
separated sets, connected sets
totally disconnected

path-connected 
第11週
11/19,11/21  sequence and series
limits, limsup and liminf: 幾何觀點, epsilon-delta 敘述