
- •Диференціальні рівняння
- •1. Поняття рівняння, розв’язку, інтеграла. Основні типи інтегральних рівнянь першого порядку. Рівняння з відокремленими змінними, лінійні, в повних диференціалах.
- •3. Розв’язування однорідних і неоднорідних диференціальних рівнянь -го порядку зі сталими коефіцієнтами.
- •Теорія ймовірності та математичної статистики
- •1. Класичне означення ймовірності Аксіоматика теорії ймовірностей. Ймовірності подій.
- •3. Формули повної ймовірності,
- •4. Функція розподілу вв та її властивості. Найпростіші числові характеристики вв
- •5. Закон великих чисел.
- •Комплексний аналіз
- •1. Аналітичні функції: означення, геометричний зміст похідної, умова Коші – Рімана – Ейлера - д’Аламбера.
- •2. Інтегральна формула Коші
- •3. Розклад аналітичних функцій в ряди Тейлора
- •4. Теорема Ліувілля про цілі функції та їх застосування до доведення основної теореми алгебри
- •Диференціальна геометрія
- •2. Тригранник Френе Формули Френе
- •5. Топологічні відображення та їхні властивості
- •Аналітична геометрія
- •1.Види рівнянь прямої лінії на площині.
- •2. Види рівнянь прямої лінії в просторі
- •3.Взаємне розміщення прямих у просторі заданих своїми канонічним рівняннями.
- •4. Канонічне рівняння еліпса. Директриси еліпса та їхні властивості.
- •Математичний аналіз
- •2. Арифметичні дії над збіжними послідовностями.
- •3.Теорема про збіжність монотонної послідовності
- •4. Критерій Коші збіжності числової послідовності.
- •5. Збіжний числовий ряд та його сума. Нескінченна геометрична прогресія. Необхідна умова збіжності числового ряду. Критерій Коші збіжності числового ряду.
- •8. Степеневі ряди та їх область збіжності. Формула Коші-Адамара.
- •9. Абсолютна та умовна збіжності числових рядів. Ознака Лейбніца збіжності знакозмінного ряду.
- •12.Теореми Вейєрштрасса про обмеженість неперервної на відрізку функції та про досягання нею точних верхньої і нижньої меж.
- •13. Похідна і диференціал функції однієї дійсної змінної: означення і геометричний зміст. Правила диференціювання. Важливі границі та похідні від основних елементарних функцій.
- •14. Основні теореми про диференційовані функції однієї змінної (Ферма, Ролля та Лагранжа).
- •15. Формула Тейлора для функції однієї змінної із залишковим членом у формі Лагранжа.
- •16. Локальний екстремум функцій однієї змінної: необхідні та достатні умови.
- •17. Невизначений інтеграл і таблиця інтегралів. Заміна змінної та інтегрування частинами в невизначеному інтегралі.
- •18. Пояснення визначеного інтеграла (інтеграл Рімана) та його основні властивості.
- •19. Основні класи інтегровних за Ріманом функцій (інтегровність неперервних і монотонних функцій).
- •20. Неперервність та диференційовність Рімана із змінною верхньою межею. Основна формула інтегрального числення – формула Ньютона-Лейбніца.
- •21. Поточкова і рівномірна збіжність функціональних послідовностей та рядів. Критерій Коші та ознака Вейєрштрасса рівномірної збіжності
- •Алгебра та теорія чисел
- •1. Скінченновимірні лінійні простори. База простору. Зв’язок між різними базами.
- •2. Лінійні оператори в лінійних просторах. Матриця лінійного оператора.
- •3. Евклідові простори. Ортонормовані бази, їх існування. Процес ортогоналізації.
- •4. Основні алгебраїчні структури: групи, кільця, поля, лінійні простори. Означення та властивості. Приклади. Ізоморфізм.
- •5. Фундаментальна система розв’язків однорідної системи лінійних рівнянь. Загальний розв’язок однорідної та неоднорідної систем лінійних рівнянь.
- •6. Квадратичні форми та їх зведення до канонічного вигляду. Нормальний вигляд квадратичної форми. Закон інерцій.
3. Розклад аналітичних функцій в ряди Тейлора
Нехай
задано послідовність функцій
,
визначених на деякій множині
.
Тоді вираз
називається
функціональним рядом.
Простішим серед функціональних рядів є степеневі ряди, тобто ряди вигляду:
де
–
фіксована послідовність комплексних
чисел,
і
-
комплексна
змінна.
Сума
степеневого ряду
є нескінченно разів диференційованою
функцією в крузі збіжності
.
При цьому для довільного
Зокрема,
при
звідси дістанемо, що
(
),
а степеневий ряд можна переписати у
вигляді
.
Ряд в такому вигляді називається рядом
Тейлора функції
.
4. Теорема Ліувілля про цілі функції та їх застосування до доведення основної теореми алгебри
Т(Ліувілля) Якщо – аналітична функція в і обмежена там, то вона є сталою.
Справді,
якщо
–
ціла функція і
для деякого
,
то, розвиваючи її в степеневий ряд в
околі
деякої точки
з
(бо
!),
для коефіцієнтів
дістанемо:
.
Звідси для довільного фіксованого
при
отримуємо, що
,
а
Т.
(основна теорема алгебри) Кожний многочлен
має принаймні 1 нуль.
Справді,
якщо це не так (тобто
для всіх
),
то розглянемо функцію
.
Вона також є, очевидно, цілою. Крім того,
оскільки
.
Тому для вибраного
існує таке
,
що при
виконується нерівність
.
Для тих
,
для яких
,
з деяким
,
тому, що
–
неперервна функція на замкненому крузі
.
Отже, для всіх
:
і тому за теоремою Ліувілля функція
,
а з нею й многочлен
,
повинні бути сталими, що суперечить з
припущенням
(або
ж тому, що з урахуванням співвідношенням
функція
повинна бути тотожним нулем).
З теореми вже легко дістати, що многочлен –го степеня має в точно коренів (з урахуванням їх кратностей).
Диференціальна геометрія
2. Тригранник Френе Формули Френе
–
векторний
тригранник Френе
нормаль
спрямна
стична
0
,
,
–
рівняння
дотичної,
–
рівняння
стичної площини,
–
рівняння
нормальної площини.
Формули Френе
Це система диференціальних рівнянь :
,
де
–
кривина лінії
–
скрут
лінії
–
натуральний
параметр
– векторний тригранник Френе.
,
,
5. Топологічні відображення та їхні властивості
Нехай
задано два топологічні простори
та
.
Розглянемо відображення
це відображення називається топологічним,
якщо :
а)
воно є взаємно однозначним (
,
з того що
не
)
б)
неперервне (
неперервне в точці якщо для будь-якої
відкритої множини, і для будь-якого
околу
окіл
точки
,
).
в)
неперервне.
Топологічне відображення встановлює відповідність між топологіями. Для того, щоб відображення було топологічним необхідно і досить, щоб образ відкритої множини була відкрита множина і повний прообраз множини з відкритою в .
Простори
та
–
топологічно еквівалентні і позначаються
.
Теореми про існування кривини лінії
Озн. Кривиною кривої, віднесеної до натуральної параметризації називається:
,
де
–
кут між векторами
де
,
Теорема:
У
кожній звичайній точці,
–
приріст
.
двічі неперервнодиференційовно кривої
існує єдина
0
кривина;
якщо крива має параметр
,
де
-
натуральний параметр, то кривина цієї
кривої
А
М
К
В
розглянемо
МАВ–
рівнобедрений МА=МВ, бо
АК=КВ
поділимо на
.
перейшовши
до границі при