
- •15 Исследование фун-и на возрастание , убывание и экстремум.
- •16. Ряд Тейлора.
- •1.Разложение в ряд Тейлора ф-ции sin X.
- •2. Разложение в ряд Тейлора ф-ции cos X.
- •3. Разложение в ряд Маклорена ф-ции .
- •17 Первообразная и неопределенный интеграл.
- •Линейные свойства неопределенного интеграла.
- •Методы элементарных преобразований.
- •Интегрирование по частям.
- •Классы ф-ций, интегрируемых по частям:
- •Метод интегрирования подстановкой.
- •Метод замены переменной.
- •18.Определенный интеграл и его свойства. Интегрируемость непрерывной функции.
1.Разложение в ряд Тейлора ф-ции sin X.
Возьмем
,
покажем, что sin
x
разложима на нем в ряд Тейлора.
1.
Рассмотрим разложение
с центром в т.
.
Такие ряды наз. ряды Маклорена.
2.
.
Выполняются все
условия Т.4
разложима в ряд Тейлора
и в ряд Маклорена.
Вычислим
Все
повторяется через 4. Причем все производные
четного порядка равны нулю.
Ряд Маклорена для
имеет вид:
для
Радиус сходимости
этого ряда
.
Значит, ряд равномерно сходится на любом
отрезке
.
Значит, его можно почленно дифференцировать
на любом интервале
.
.
2. Разложение в ряд Тейлора ф-ции cos X.
для
сходится равномерно.
Для ф-ции
можно
получить разложение в ряд Маклорена,
используя Т4:
Выполняются все
условия Т.4
разложима в ряд Тейлора
и в ряд Маклорена.
Вычислим
Все
повторяется через 4. Причем все производные
нечетного порядка равны нулю.
Ряд Маклорена для
имеет вид:
для
3. Разложение в ряд Маклорена ф-ции .
Зам-ие:
При
получаем формулу для приближенного
вычисления числа е,
.
4.Разложение в
ряд Маклорена ф-ции
.
для
сходится равномерно на
- биномиальные коэффициенты, отличные от нуля.
17 Первообразная и неопределенный интеграл.
Задачи вычисления первообразных ф-ций возникают из задач о восстановлении пути, пройденным телом за промежуток времени по известной скорости (физич. интерпретация). Восстановление ф-ции по ее производной (математ. интерпретация).
Опр.1:
Ф- ция F(x)
назыв. первообразной для ф-ции f(x)
на мн-ве D,
если
.
Опр.2: Ф- ция F(x) явл- ся первообразной для ф – ции f(x) на D, если:
F(x) дифференц – ма на D
Возникают след. вопросы:
у всякой ли ф-ции существует первообразная;
если первообразная существует, то единственна она или нет;
если первообразная не единственна, то как найти мн–во всех первообразных.
Т1:
Если ф-ция
,
то у нее всюду на этом промежутке (
)
существует первообразная ф–ция
Т2: Пусть F(x) – первообразная для ф–ции f(x) на . Тогда для того, чтобы ф–ция Ф(x) являлась первообразной для ф–ции f(x) на необходимо и дост–но Ф(x)= F(x)+ C.
Зам-ие1: Если ф–ция f(x) имеет на промежутке первообразную, то любая другая первообразная отличается от исходной всего лишь на константу.
Зам-ие2: О существовании первообразных говорим только на промежутке.
Опр.3:
Мн–во всех первообразных данной ф–ции
f(x)
назыв. неопределенным интегралом,
обозначается
.
В расчетах:
Терминология: Операцию нахождения первообразных назыв. интегрированием. Ф–ция, у которой существует первообразная, наз. интегрируемой.
Зам-ие: Если ф–ция не имеет первообразной на промежутке , то ее неопред. интеграл явл. пустое мн–во.
f(x)dx – подинтегральное выражение
f(x) – подинтегральная ф-ция .
Свойства неопределенного интегрла.
Св–во1:
Пусть
интегрируема на
,
тогда производная от ее неопред. интеграла
равна подинтегральной ф–ции, т.е.
.
Св–во2:
Пусть
интегрируема на
,
тогда дифференциал от неопред. интеграла
равен подинтегральному выражению, т.е.
.
Св–во3:
Пусть
дифференцируема на
,
тогда ф–ция
интегрируема на промежутке
и имеет место равенство:
Св–во4:
Если ф–ция
дифференцируема на
,
то интеграл
.