
- •3) Понятие функции, область определения функции.
- •6) Тригонометрические функции. Обратные тригонометрические функции.
- •8) Предел функции в точке.
- •9) Свойства предела функции в точке.
- •14.Сравнение бесконечно малых
- •21. Правила дифференцирования (производные сложной и обратной функции).
- •22. Дифференцируемость функции. Дифференциал одной переменной, его геометрический смысл.
- •23. Производные и дифференциалы высших порядков. Формула Лейбница.
- •24. Экстремум функции одного переменного, необходимое условие экстремума (теорема Ферма), Теорема Ролля.
- •25. Теоремы Лагранжа и Каши. Формула конечных приращений Лагранжа.
- •26. Монотонность функции. Достаточный признак возрастания (убывания) функции. Достаточные признаки экстремума функции одного переменного.
- •27. Формула Тейлора. Остаточный член формулы Тейлора.
- •29. Выпуклость функции. Точки перегиба. Необходимые и достаточные условия существование точек перегиба.
- •30. Асимптоты графика функции. Уравнение асимптоты вертикальной и наклонной.
- •41)Теорема о среднем в определённом интеграле.
- •42) Интеграл с переменным верхним пределом.
- •43) Формулы замены переменной и интегрирования по частям для определенного интеграла.
- •44) Несобственные интегралы
- •45) Несобственные интегралы. Условия сходимости интегралов.
1) Числовые множества. Числа вида N = {1, 2, 3, ....} называются натуральными. Натуральные числа появились в связи с необходимостью подсчета предметов.
Числа вида: Z = {... -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, ....} называются целыми числами, т.е. целые числа - это натуральные числа, числа, противоположные натуральным, и число 0.
Целые и дробные числа составляют множество рациональных чисел: Q = Z U {}, где m - целое число, а n - натуральное число.
Числа не являющиеся целыми или дробными называются иррациональными.
Множество всех конечных и бесконечных десятичных дробей называется множеством действительных чисел: рациональных и иррациональных.
Ограниченные и не ограниченные числовые множества.
Числовое множество Х называется ограниченным , если существует такое число M , что для всех элементов х € Х выполняется неравенство | x | ≤ M
Числовое множество Х называется неограниченным , если какое бы (большое) М мы ни взяли, обязательно найдѐтся элемент х € Х , что будет| x | > M
Понятие точной верхней и нижней грани числовых множеств.
Число M называется верхней гранью числового множества {x}. Аналогично, число m называется нижней гранью числового множества {x}.
Наименьшая
из верхних граней называется точной
верхней гранью
или супремумом числового множества {x}
(обозначение sup{x}).
Наибольшая
из нижних граней называется точной
нижней гранью
или инфимумом числового множества {x}
(обозначение inf{x}).
2) Числовая последовательность. Числовой последовательностью называется упорядоченное счетное множество чисел {x1, x2, x3, ... }.
Обратите внимание на два момента.
1. В последовательности бесконечно много чисел. Если чисел конечное число – это не последовательность!
2. Все числа упорядочены, то есть расположены в определенном порядке.
Предел
последовательности.
Число
a называется пределом последовательности
{xn} при n стремящимся к бесконечности,
если
.
Для
этого факта используют следующие
обозначения:
Свойства
пределов последовательностей.
Постоянный
множитель c можно выносить за знак
предела:
Если существуют конечные пределы последовательностей {xn} и {yn} , то
Предел
линейной комбинации
Предел
произведения
Предел
частного
3) Понятие функции, область определения функции.
Функция – это одно из основных математических и общенаучных понятий, выражающих зависимость между переменными величинами. Переменную х называют независимой переменной или аргументом. Все значения независимой переменной образу-
ют область определения функции.
Обратная функция. Если поменять ролями аргумент и функцию, то x станет функцией от y. В этом случае говорят о новой функции, называемой обратной функцией.
Характеристики поведения функций:
Функция является четной, если y(-x) = y(x). Четность функции указывает на симметрию графика относительно оси ординат. ( y = |x|, y = , y = cos x)
Функция является нечетной, если y(-x) = -y(x). Нечетность функции указывает на симметрию графика относительно начала координат. (y = 1/x, y = , y = sin x, y = tg x, y = ctg x, y = arcsin x, y = arctg x)
Возрастание и убывание. Функция f возрастает на множестве P, если для любых x1 и x2 из множества P, таких, что x2>x1, выполнено неравенство f(x2) > f(x1).
Функция f убывает на множестве P, если для любых x1 и x2 из множества P, таких, что x2>x1, выполнено неравенство f(x2) < f(x1).
Наибольшее и наименьшее значение - понятия математического анализа. Значение, принимаемое функцией в некоторой точке множества, на котором эта функция задана, называется наибольшим (наименьшим) на этом множестве, если ни в какой другой точке функция не имеет большего (меньшего) значения.
Ограниченность.
Функция
называется ограниченной снизу, если
существует
R
такое, что
,
.
Функция
называется ограниченной сверху, если
существует
R
такое, что
,
.
Функция, ограниченная сверху и снизу, называется ограниченной.
Периодичность.
Функция
,
определенная на множестве D, называется
периодической, если существует число
такое, а) что для любого
значения
и
тоже принадлежат D; б)
.
Число
при этом называют периодом функции.
4)Показательные
и логарифмические функции.
Показательной
функцией
называется функция вида f(x) = , где
основание a
—
положительная константа.
Функция,
обратная к показательной функции f(x) =
при a≠0
называется логарифмической
функцией
по основанию a
и
обозначается .
Экспоненциальная
функция,
функция f(x) = , то есть показательная
функция. Обозначается также f(x) = exp х.
5)
Степенная функция.
Степенной
функцией с вещественным показателем a
называется функция y = , x >0.
Обратная степенная функция.
Свойства степенной функции.
Область
определения функции - промежуток (0; +
).
Область значений функции - промежуток (0; + ).
Для любых a график функции проходит через точку (1; 1).
Функция строго монотонно возрастает в области определения функции, то есть, если x1 < x2 то < ( > .)
График степенной функции при a > 0(a < 0) изображен на рисунке.
6) Тригонометрические функции. Обратные тригонометрические функции.
Функции
sinx, cos х, tgx, ctgx называются тригонометрическими
функциями. Кроме четырех указанных
функций, иногда рассматриваются еще
две (секанс и косеканс):
Косинус — четная функция: cos (- х) = cos х; синус, тангенс и котангенс —
нечетные: sin(-х) = - sinх, tg(-х) = - tgх, ctg(-х) = -ctg х.
Функции sinx и cos х — периодические с наименьшим положительным периодом T = 2π, так как sin(х + 2πk) = sinx и cos(х + 2πk) = cosх, k ϵ Z. Функции tgx и ctgх — периодические с наименьшим положительным периодом Т = π, так как tg(x + πk) = tgх, ctg (х + πk) = ctg х, k ϵ Z.
Обратные
тригонометрические функции.
Арксинусом(arcsin) числа m называется такое значение угла x, для которого
Функция y = sin x непрерывна и ограничена на всей своей числовой прямой. Функция y = arcsin x является строго возрастающей.
Арккосинусом(arccos)
числа m называется такое значение угла
x, для которого
Функция y = cos x непрерывна и ограничена на всей своей числовой прямой. Функция y = arccos x является строго убывающей.
Арктангенсом(arctg)
числа m называется такое значение угла
альфа,
для которого
Функция y = arctg x непрерывна и ограничена на всей своей числовой прямой. Функция y = arctg x является строго возрастающей.
Арккотангенсом(arcctg)
числа m называется такое значение угла
x, для которого
Функция y = arcctg x непрерывна и ограничена на всей своей числовой прямой. Функция y = arcctg x является строго убывающей.
7) Гиперболические функции. Гиперболические функции, функции, определяемые формулами:
гиперболический
синус.
гиперболический
косинус.
гиперболический
тангенс.
Обратные
Гиперболические
функции (ареа-синус гиперболический и
ареа-косинус гиперболический) определяются
формулами:
Связь с тригонометрическими функциями.
Гиперболические функции выражаются через тригонометрические функции от мнимого аргумента.