
- •Вопросы к экзамену
- •1. Неопределенный интеграл
- •2. Определенный интеграл
- •Производная интеграла по переменному верхнему пределу
- •Формула Ньютона – Лейбница
- •Замена переменной и интегрирование по частям
- •3. Приложения определенного интеграла. Несобственные Интегралы
- •Формула площадей
- •Полярные координаты [править]
- •Площадь поверхности [править]
- •Объем тела вращения Вращение по оси X [править]
- •Вращение по оси y [править]
- •Формула объемов
- •Длина плоской кривой (длина графика функции)
- •6.)Несобственные интегралы. Сходимость. Признак сравнения
- •Абсолютная сходимость [править]
- •Условная сходимость [править]
- •4. Функции многих переменных (1) Дифференцируемость функции двух переменных, полный дифферен- циал.
- •Полный дифференциал
- •(3) Производная неявно заданной функции
- •(4) Производная по направлению и градиент
- •(5) Градиент и линии уровня. Уравнение касательной к линии уровня
- •(6) Градиент функции трех переменных. Уравнение касательной плоскости к поверхности уровня
- •(9)(10) Экстремум функции двух переменных. Первое необходимое условие экстремума
- •(11) Достаточное условие экстремума функции двух переменных
- •5. Ряды
- •Понятие числового положительного ряда
- •Признаки сравнения для положительных числовых рядов
- •4)Обобщенный гармонический ряд
- •Знакопеременный ряд Править
- •Абсолютная сходимость
- •Признаки абсолютной сходимости[править] Признак сравнения[править]
- •Признак сходимости рядов с монотонно убывающими членами[править]
- •Признак Лейбница сходимости знакочередующегося ряда
- •Свойства степенных рядов (без доказательства)
- •Ряд Тейлора (вывод разложения)
- •Разложение e X, cosx, sinx в ряд Тейлора
- •6.Комплексные числа
- •Алгебраическая форма
- •Тригонометрическая форма
- •7. Дифференциальные уравнения
- •Метод последовательных приближений [править]
- •4)Линейный дифференциальный оператор и его свойства
- •4)Свойства решений однородного уравнения
Метод последовательных приближений [править]
Метод последовательных приближений применяется для уравнений Фредгольма 2-го рода, если выполняется условие:
Это условие необходимо для сходимости ряда Лиувилля — Неймана:
который
и является решением уравнения.
—
-ая
степень интегрального оператора
:
Впрочем,
такое решение является хорошим
приближением лишь при достаточно
малых
.
Этот метод применим также и при решении уравнений Вольтерра 2-го рода. В таком случае, ряд Лиувилля - Неймана сходится при любых значениях , а не только при малых.
(3) Линейное уравнение n-го порядка. Общий вид, однородное и неодно-
родное уравнение
Уравнение n-го порядка для одной неизвестной функции z независимого переменного t с постоянными коэффициентами имеет вид:
|
(2.1) |
где a1,,an - постоянные числа (действительные или комплексные). К уравнению (2.1), очевидно, применима теорема существования и единственности, причем интервалом определения решений этого уравнения будет вся действительная ось. (См. соответствующую формулировку в первом параграфе первой главы). Решения уравнения (2.1) будут построены в явном виде и тем самым установлена еще раз теорема существования. Теорема единственности будет использоваться по существу для доказательства того, что найдены все решения данного уравнения.
4)Линейный дифференциальный оператор и его свойства
Пусть
—
оператор, результат применения которого
к некоторой
раз
дифференцируемой функции
дается
формулой
,
(3.4)
Где
,
,
…,
,
–
некоторые функции.
Этот оператор можно записать символически
.
(3.5)
Отметим два свойства оператора .
1. Свойство аддитивности. Оператор от суммы функций равен сумме операторов от каждого слагаемого, то есть
.
Действительно,
.
2. Свойство
однородности. Постоянный
множитель можно выносить за знак
оператора, то есть, если
,
то
.
Имеем:
.
Из этих двух свойств следует, что оператор линейный. Поэтому оператор называется Линейным дифференциальным оператором.
Следовательно,
для любой линейной комбинации функций
,
,
…,
будет
.
Используя оператор и учитывая равенство (3.4), представим неоднородное линейное дифференциальное уравнение (3.2) в виде
.
(3.6)
Однородное линейное дифференциальное уравнение (3.3) примет вид
.
(3.7)
Свойство линейности оператора используется для исследования и отыскания решений линейных дифференциальных уравнений высших порядков.