
- •Учебное пособие по математике для студентов II курса
- •Студенту: как работать с этой книгой.
- •Введение.
- •Раздел 1. Предел и непрерывность функции.
- •1.1 Предел функции
- •1.2.Односторонние (левый и правый) пределы.
- •1.3.Основные теоремы о пределах.
- •1.4.Предел функции на бесконечности.
- •1.5.Способы вычисления пределов функций.
- •1.5.1. Непосредственное вычисление предела функции в точке.
- •Раскрытие неопределенности .
- •2. Способ. Умножение числителя и знаменателя дроби на выражение сопряженное числителю (знаменателю).
- •Раскрытие неопределенности .
- •И спользование замечательных пределов.
- •Контрольные вопросы.
- •Задания для самостоятельного решения.
- •1.6.Непрерывность функции.
- •1.6.1.Свойства непрерывных функций.
- •1.6.2.Точки разрыва функции.
- •1.6.3.Классификация точек разрыва функции.
- •Контрольные вопросы.
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Тест «Предел функции в точке. Непрерывность функций»
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Контрольное задание.
- •Раздел 2. Производная и ее приложения.
- •2.1.Производная.
- •2.2. Правила вычисления производных.
- •Тест «Понятие производной функции. Правила вычисления производных»
- •Задания для самостоятельного решения.
- •2.3. Геометрический смысл производной.
- •2.4. Физический смысл производной.
- •2.5.Связь между непрерывностью и дифференцируемостью функции.
- •2.6.Производная сложной функции.
- •2.7.Производные высших порядков.
- •2.8. Механический смысл производной второго порядка.
- •Контрольные вопросы.
- •Тест «Геометрический и механический смысл производной. Производная сложной функции».
- •Задания для самостоятельного решения.
- •2.9.Дифференциал функции.
- •2.9.1.Свойства дифференциала.
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Контрольное задание.
- •2.10. Применение производной в исследовании функций.
- •2.10.1.Исследование функции на монотонность.
- •2.10.2. Исследование функции на экстремум.
- •2.10.3. Условия выпуклости и точки перегиба графика функции.
- •2.10.4.Асимптоты графика функции.
- •2.10.5. Схема исследования функции.
- •Контрольные вопросы.
- •Тест «Применение производной к исследованию функции»
- •Раздел 3. Интеграл и его приложения.
- •3. 1. 2. Неопределенный интеграл.
- •3. 1. 3. Основные свойства неопределенного интеграла.
- •3. 1. 4. Основные способы интегрирования.
- •Интегрирование по частям.
- •Контрольные вопросы.
- •Тест «Первообразная. Неопределенный интеграл»
- •Задания для самостоятельного решения.
- •3.2.Определенный интеграл.
- •3.2.1.Основные свойства определенного интеграла.
- •3.2.2. Вычисления определенных интегралов.
- •Вычисление определенных с использованием определения.
- •Подстановка в определенном интеграле.
- •Интегрирование по частям.
- •3.2.3. Применение определенного интеграла для решения прикладных задач.
- •1. Вычисление площадей плоских фигур.
- •Некоторые задачи экономики.
- •3.2.4.Приближенное вычисление определенного интеграла.
- •Контрольные вопросы.
- •Тест «Определенный интеграл. Площадь криволинейной трапеции».
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Контрольное задание.
- •Основные понятия. Предел и непрерывность функции в точке.
- •Интеграл и его приложения.
- •Производные основных элементарных функций.
- •Интегралы от основных элементарных функций.
- •Литература.
1.6.1.Свойства непрерывных функций.
Рассмотрим свойства функций, определенных на одном и том же множестве.
Сумма конечного числа функций непрерывных в точке , есть функция непрерывная в этой точке.
Произведение конечного числа функций непрерывных в точке , есть функция непрерывная в этой точке.
Отношение двух функций непрерывных в точке , есть функция непрерывная в этой точке, если значение функции, стоящей в знаменателе, отлично от нуля в точке .
Многочлен есть функция непрерывная на всей числовой прямой.
Любая рациональная функция непрерывна в каждой точке своей области определения.
Если функция непрерывна на отрезке
и на концах отрезка принимает значения разных знаков, то внутри отрезка найдется хотя бы одна точка, в которой данная функция обращается в нуль.
Если функция непрерывна на отрезке, то среди значений принимаемых ею на этом отрезке, существует наибольшее и наименьшее значение. При этом она принимает все значения между наибольшим и наименьшим значениями.
1.6.2.Точки разрыва функции.
Точки разрыва функции – это точки в которых функция не является непрерывной.
Например,
рассмотрим
функцию
.
В точке
существуют левый и правый пределы этой
функции
.
Но точка
будет
точкой разрыва функции, т.к. левосторонний
и правосторонний пределы не равны по
значению функции в этой точке.
Р
исунок
2
0
1.6.3.Классификация точек разрыва функции.
Точки разрыва. В которых функция не является непрерывной, классифицируются следующим образом.
Устранимый разрыв. Точка называется точкой устранимого разрыва функции , если предел функции в этой точке существует, но в точке функция не определена, либо ее значение в этой точке
не равно пределу в этой точке.
Р
азрыв
I
рода. Точка
является точкой разрыва первого
рода функции
,
если в этой точке функция
имеет
конечные, но не равные друг другу левый
и правый пределы:
Например, для рассмотренной функции точка является точкой разрыва первого рода.
Разрыв II рода. Точка является точкой разрыва второго рода функции , если в этой точке не существует хотя бы один из односторонних пределов функции или хотя бы один из односторонних пределов бесконечен.
Например, для
функции
точка
является
точкой разрыва второго рода, т.к. в этой
точке
Рисунок
3
График функции
Т очка скачка функции – это точка, в которой левый и правый пределы функции в точке различны:
Разность
называется
скачком
функции в
точке
Пример 7. Показать,
что при
функция
имеет
разрыв. Определить тип разрыва.
Решение. Найдем
левый и правый пределы:
Видим, что при
функция не имеет конечных пределов.
Следовательно,
- это точка разрыва второго рода.
Пример 8. Показать,
что при
функция
имеет разрыв. Определить тип разрыва.
Решение. Найдем левый и правый пределы.
Видим, что при
функция
имеет левый и правый пределы, но
.Следовательно,
точка
разрыва первого рода.