
- •12)Обратная матрица
- •31) Геометрические свойства кривых второго порядка
- •[Править]Понятие о простой поверхности
- •Пределы функции на бесконечности
- •Элементарные функции:
- •Бесконечно малая величина
- •Свойства бесконечно малых
- •19) Производная показательной функции.
- •Доказательство
- •22) Дифференцирование параметрических функций
- •32.Определение функции нескольких переменных
- •33. Функции нескольких переменных Определения и свойства
- •Замечание
- •Инвариантность формы первого дифференциала
Табличный способ: функция задается с помощью таблицы.
Описательный способ: функция задается словесным описанием
Графический способ: функция задается с помощью графика
Пределы на бесконечности
Пределы функции на бесконечности
Элементарные функции:
1) степенная функция y=xn
2) показательная функция y=ax
3) логарифмическая функция y=logax
4) тригонометрические функции y=sin x, y=cos x, y=tg x, y=ctg x
5) обратные тригонометрические функции y=arcsin x, y=arccos x, y=arctg x, y=arcctg x.
Пусть
и
Тогда система множеств
является фильтром и обозначается
или Предел
называется пределом функции f при x стремящемся к бесконечности.
2) Число А называется пределом функции y=f(x) в точке х0, если для любой последовательности допустимых значений аргумента xn, n€N (xn≠x0), сходящейся к х0
(т.е.
),
последовательность соответствующих
значений функции f(xn),
n€N,
сходится к числу А, т.е.
.
Геометрический смысл предела этой
функции, что для всех точек х, достаточно
близких к точке х0,
соответствующие значения функции как
угодно мало отличается от числа А.
Односторонние
пределы.Считается,
что х стремится к х0
любым способом: оставаясь меньшим, чем
х0
(слева от х0),
большим, чем х0
(справа от х0),
или колеблясь около точки х0.Число
А1
называется пределом
функции y=f(x)
слева в
точке х0,
если для любого ε<0 существует число
σ=σ(ε)>0 такое, что при х€(x0-σ;x0),
выполняется неравенство |f(x)-A1|<ε
Пределом функции справа называется
Свойства пределов.
1) если предел
функция равна этому числу плюс б.м.
ε – сколь угодно малое число
|f(x)-a|=α; f(x)=a+ α2) сумма конечного числа б.м. чисел есть б.м. число 3) предел произведения равен произведению пределов
4) константы можно
выносить за знак предела5)
Число
b называется пределом функции в точке
а, если для любой
–
окрестности точки b существует
–
окрестность точки а.
–
предел
функции при
, равный b.
Число b называется
пределом функции при неограниченном
возрастании аргумента
.
Для любого
существует
такое N,
и если
, то
.
3)
Рассмотрим
ряд натуральных чисел: 1, 2, 3, … , n –1,
n, … .
Если заменить каждое натуральное число n в этом ряду некоторым числом un , следуя некоторому закону, то мы получим новый ряд чисел:
u1 , u2 , u3 , …, un - 1 , un , …, кратко обозначаемый { un }
и называемый числовой последовательностью. Величина un называется общим членом последовательности. Обычно числовая последовательность задаётся некоторой формулой un = f(n), позволяющей найти любой член последовательности по его номеру n; эта формула называется формулой общего члена. Заметим, что задать числовую последовательность формулой общего члена не всегда возможно; иногда последовательность задаётся путём описания её членов
Удобным
инструментом при изучении предельных
переходов является понятие бесконечно
малой последовательности. Последовательность
{ n } называется бесконечно
малой, если
n
0 при n
.
Основные
свойства бесконечно малых
последовательностей:
Сумма и разность бесконечно малых последовательностей { n } и {
n } есть бесконечно малая последовательность.
Б\м последовательность – ограниченна.
Произведение бесконечно малой последовательности на ограниченную последовательность есть бесконечно малая последовательность.
Для того, чтобы последовательность { xn } сходилась к некоторому числу а необходимо и достаточно, чтобы существовала бесконечно малая последовательность { an }, такая, что для всех n выполнялось xn = а + an
4)
Функция одной переменной. Определение предела функции в точке по Коши.Число bназывается пределом функции у = f(x) при х, стремящемся к а (или в точке а), если для любого положительного числа существует такое положительное число , что при всех х ≠ а, таких, что |x – a | < , выполняется неравенство | f(x) – a | < .
Определение предела функции в точке по Гейне. Число b называется пределом функции у = f(x) при х, стремящемся к а (или в точке а), если для любой последовательности {xn}, сходящейся ка (стремящейся к а, имеющей пределом число а), причем ни при каком значении n хn ≠ а, последовательность {yn = f(xn)} сходится к b.
Данные определения предполагают, что функция у = f(x) определена в некоторой окрестноститочки а, кроме, быть может, самой точки а.
Определения предела функции в точке по Коши и по Гейне эквивалентны: если число b служит пределом по одному из них, то это верно и по второму.
Указанный предел обозначается так:
Геометрически существование предела функции в точке по Коши означает, что для любого числа > 0 можно указать на координатной плоскости такой прямоугольник с основанием 2 > 0, высотой 2 и центром в точке (а; b), что все точки графика данной функции на интервале (а–; а + ), за исключением, быть может, точки М(а; f(а)), лежат в этом прямоугольнике – см. рис.:
5) Исчисление бесконечно малых — вычисления, производимые с бесконечно малыми величинами, при которых производный результат рассматривается как бесконечная суммабесконечно малых. Исчисление бесконечно малых величин является общим понятием для дифференциальных и интегральных исчислений, составляющих основу современной высшей математики. Понятие бесконечно малой величины тесно связано с понятием предела.