- •Раздел 3. Дифференциальное исчисление.
- •Понятие функции. Способы задания. Графики функции в декартовой системе координат.
- •1.Табличный способ.
- •2.Графический способ.
- •2.Параметрическое задание функции. Циклоида. Вывод параметрического уравнения циклоиды.
- •1.11. Параметрическое задание функции
- •3.Понятие приращения функции , монотонность функции. Понятие функции ограниченной, четной, нечетной, периодической.
- •4. Понятие сложной функции. Понятие обратной функции.
- •1. Понятие о сложной функции
- •5.Основные элементарные функции и их графики. (представить конспект)
- •6. Понятие бесконечно малых функций , свойства бесконечно малых функций. Ответ:
- •7. Понятие предела функции. Основные теоремы о пределах.
- •8.Непрерывность функции в точке и на интервале. Свойства непрерывных функций.
- •9.Первый замечательный предел.
- •10. Понятие предела функции на бесконечности.
- •11.Второй замечательный предел
- •12.Нахождение асимптот к графику функции.
- •13. Понятие производной функции, ее механический и геометрический смысл. Понятие дифференцируемости функции в точке.
- •14. Связь между дифференцируемости и непрерывности функции.
- •15. Понятие дифференциала функции . Приближенные вычисления с помощью дифференциала.
2.Параметрическое задание функции. Циклоида. Вывод параметрического уравнения циклоиды.
Ответ:
1.11. Параметрическое задание функции
Пусть
даны два уравнения
где φ, ψ – однозначные функции,
определенные на отрезке [t1, t2]
Значению t [t1, t2] будут соответствовать значения x, y, при этом на координатной плоскости Oxy мы получим точку P(x, y). Когда t изменится от t1 до t2, точка P на координатной плоскости Oxy опишет некоторую кривую.
Определение 2. Уравнения (5) называются параметрическими уравнениями кривой, число t называется параметром, а способ задания кривой уравнениями (5) называется параметрическим.
Если функция x = φ(t) имеет обратную функцию t = Ф(x), то y является функцией от x: y=φ(Ф(x)) или y = f (x).
Определение 3. Задание функции y = f (x) при помощи уравнений (5) называется параметрическим заданием функции.
Если функция x = φ(t) не имеет обратной функции, то, исключая параметр t из уравнений (5), мы получим неявную функцию F(x, y).
Циклоида.
Цикло́ида— плоская трансцендентная кривая. Циклоида определяется кинематически как траектория фиксированной точки производящей окружности радиуса , катящейся без скольжения по прямой
Вывод параметрического уравнения циклоиды.
Параметрическое уравнение окружности:
x = R sin(t)
y = R cos(t)
параметрическое уравнение прямой (горизонтальной):
x = k*t
y = const
причем в нашем случае, y = R, тк центр окружности должен быть поднят на R над осью Ox
а k должен быть равен периметру окружности (2*Pi*R) при прохождении окружностью полного цикла ( 2*Pi). делим одно на другое и получаем k = R. то есть уравнение прямой получилось:
x = R*t
y = R
теперь с окружностью, В нашем случае она должна крутиться по часовой стрелке, а не против, то есть :
x = -R sin(t)
y = -R cos(t)
складываем эти согласованные уравнения и получаем
x = R*t- R sin(t)
y = R - R cos(t)
параметрическое уравнение циклоиды
3.Понятие приращения функции , монотонность функции. Понятие функции ограниченной, четной, нечетной, периодической.
Ответ:
Приращение функции – разность между двумя значениями функции.
1. Функция одной переменной. Пусть задана функция у = f(x), определенная при значении аргумента, равном х0. Дадим аргументу приращение Dх, т.е. рассмотрим значение аргумента, равное x0 + Dх. Предположим, что это значение аргумента также входит в область определения данной функции. Тогда разность
Dy = f(x0 + Dх) – f(x0) называется приращением функции.
Моното́нная фу́нкция — это функция, приращение которой не меняет знака, то есть либо всегда неотрицательное, либо всегда неположительное. Если в дополнение приращение не равно нулю, то функция называется стро́го моното́нной. Монотонная функция — это функция, меняющаяся в одном и том же направлении.
Функция возрастает, если большему значению аргумента соответствует большее значение функции. Функция убывает, если большему значению аргумента соответствует меньшее значение функции.
Одним словом определяет области возрастания и убывания функции
Ограниченная функция.
Пусть задана функция y=f(x), определенная на некотором множестве D значений аргумента.
Функция y=f(x) называется ограниченной на множестве D, если существует положительное число М такое, что для всех значений x из рассматриваемого множества, выполняется неравенство |f(x)|≤M. Если же такого числа М не существует, то функция f(x) называется неограниченной на множестве D.
Понятие четной и нечетной функции.
Нечётными и чётными называются функции, графики которых обладают симметрией относительно изменения знака аргумента
Нечётная функция — функция, меняющая знак при изменении знака независимого переменного (симметричная относительно центра координат).
Чётная функция — функция, не изменяющая своего значения при изменении знака независимого переменного (симметричная относительно оси ординат).
Периодическая функция-функция, повторяющая свои значения через какой-то регулярный интервал, то есть не меняющая своего значения при добавлении к аргументу фиксированного ненулевого числа (пери́ода функции).
Говоря
более формально, функция периодична,
если существует такое число T≠0 (период),
что на всей области определения функции
выполняется равенство
Все тригонометрические функции являются периодическими.
