
- •8.Основные тригонометрические тождества.Формулы суммы и разности ,сложения и вычитания.Формулы двойного и половинного аргумента. Основные тригонометрические тождества
- •1) Физический смысл производной.
- •2) Геометрический смысл производной.
- •1. Формулы дифференцирования.
- •13.Первообразная и неопределенный интеграл,обозначения Свойства неопределённого интеграла
- •14.Таблица основных интегралов Основные формулы
1. определите 2 и 3 порядка (правило треугольников)
Вычисление
определителей второго порядка.
Определитель
второго порядка (матрицы размера 2 на
2) вычисляется по правилу:
Запомнить
просто: произведение элементов, стоящих
на главной диагонали, минус произведение
элементов, стоящих на побочной.
Пример:
.
Вычисление
определителей третьего порядка.
Определитель
третьего порядка вычисляется по
правилу:
Запомнить
порядок сомножителей, конечно же, очень
трудно, если не знать визуального
представления этого правила, которое
называется правило треугольников:
Здесь
схематично показано, какие сомножители
соседствуют в слагаемых.
Пример:
Вычислить
определитель:
Решение:
Воспользуемся
правилом треугольников.
Объясним
картинку подробно, т.е. распишем каждое
слагаемое отдельно:
Итого:
2.числовая функция ,способы задания функции ,основные свойства функции.
Определение : Числовой функцией называется соответствие, которое каждому числу х из некоторого заданного множества сопоставляет единственное число y.
Обозначение:
y = f(x),
где x – независимая переменная (аргумент), y – зависимая переменная (функция). Множество значений x называется областью определения функции (обозначается D(f)). Множество значений y называется областью значений функции (обозначается E(f)). Графиком функции называется множество точек плоскости с координатами (x, f(x))
Способы задания функции.
аналитический способ (с помощью математической формулы);
табличный способ (с помощью таблицы);
описательный способ (с помощью словесного описания);
графический способ (с помощью графика).
1. Четность и нечетность
Функция называется четной, если – область определения функции симметрична относительно нуля – для любого х из области определения f(-x) = f(x)
Функция называется нечетной, если – область определения функции симметрична относительно нуля – для любого х из области определения f(-x) = –f(x)
График нечетной функции симметричен относительно начала координат.
2.Периодичность
Функция
f(x) называется периодической с периодом
,
если для любого х из области определения f(x)
= f(x+Т) = f(x-Т).
График периодической функции состоит из неограниченно повторяющихся одинаковых фрагментов.
3. Монотонность (возрастание, убывание)
Функция f(x) возрастает на множестве Р , если для любых x1 и x2 из этого множества, таких, что x1 < x2 выполнено неравенство f(x1)< f(x2).
4. Экстремумы
Точка
Хmax называется
точкой максимума функции f(x) , если для
всех х из некоторой окрестности Хmax ,
выполнено неравенство f(х)
f(Xmax).
Значение Ymax=f(Xmax) называется максимумом этой функции.
5. Нули функции
Нулем функции y = f(x) называется такое значение аргумента х , при котором функция обращается в нуль: f(x) = 0.
3.Замечательные пределы.
Замечательный тригонометрический предел Править
(без
доказательства)
Следствия
:
Доказательство следствий
Замечательный показательно-степенной предел Править
(без
доказательства)
Следствия
Доказательство следствия
Замечательный логарифмический предел Править
Доказательство предела
Используя замечательный показательно-степенной предел:
Используя правило Лопиталя:
Замечательный показательный предел Править
Следствия
для
,
Доказательство предела
Доказательство следствия
Замечательный степенной предел Править
(без
доказательства)
См. также Править
4.свойства корней
1-е свойство корней Корень из произведения чисел равен произведение корней из этих чисел. `root n (a*b)=root n a *root n b` Например: `root 3 (8*27) = root 3 8 * root 3 27 = 2*3 = 6`
2-е свойство корней Корень из частного чисел равен частному корней из этих чисел. `root n(a/b) = root n a/ rootnb`, `b!=0` Например: `root 3 (1/27) = root 3 1 /root 3 27 = 1/3`
3-е свойство корней При извлечении корня из корня, степени корней перемножаются. `root n (root ma)=root (n*m) a` Например: `root 3 (root 4 5)= root (3*4) 5 = root 12 5`, `sqrt (root 3 7)=root(2*3) 7 =root 6 7`, `sqrt sqrt 16 = root (2*2) 16 = root 4 16 = 4`
4-е свойство корней Если число под знаком корня возвести в степень k, а показатель степени умножить на k, то первоначальное выражение не изменится. `root n a = root (n*k) (a^k)` Например: `root 3 27 = root (3*2) (27^2)=root 6 729`, и наоборот `root 6 81 = root (2*3) (9^2) = root 3 9`
5-е свойство корней Корень из числа возведенного в степень равен корню из этого числа возведенному в эту степень. `root n (a^k) = (root n a) ^k` Например: `sqrt (9^3) = (sqrt 9)^3=3^3=27`
6-е свойство корней Корень степени n из числа в степени n равен самому числу, если n нечетно, или модулю числа, если n четно. `root n (a^n) = a`, если `n` нечетно `root n (a^n) = |a|`, если `n` четно Например: ` root 5 (8^5) = 8`, `root 3 ((-7)^3) = -7`, `root 6 (35^6)=| 35|= 35`, `root 4 ((-5)^4) = |-5| = 5`
7-е свойство корней Чтобы внести число под знак корня нужно возвести его в степень корня. `b root n a = root n (a*b^n)` Например: `2 sqrt 3 = sqrt (3*2^2) = sqrt (3*4) = sqrt 12`, и, наоборот, `root 3 18 = root 3 (2*27) = root 3 (2* 3^3) = 3 root 3 2`
8-е свойство корней Если первое число меньше второго, то при извлечении корня одной и той же степени из обоих чисел, это неравенство сохраняется. Если `0<=a<=b`, то `root n a <= root n b` Например: `4<16` и `sqrt 4 < sqrt 16` `(2<4)`
5. иррациональные уравнения :определненное,способ решения.
Иррациональными называют уравнения в которых неизвестная величина находится под знаком корня определенного степени. Простейшие иррациональные уравнения решаются или подъемом в степень или заменой . Сложные иррациональные уравнения сводятся к предыдущим некоторыми искусственными методами . Например, такое на первый взгляд сложное уравнение
сводится
к квадратному заменой
Зачастую
при раскрытии иррациональности
используют формулу сложного радикала
1. Метод пристального взгляда
Уравнение
с одной переменной
называют
иррациональным, если хотя бы одна из
функций
или
содержит
переменную под знаком радикала.
. Метод возведения обеих частей уравнений
в одну и ту же степень.
Теорема.
Если
возвести обе части уравнения
(1)
в натуральную степень
,
то уравнение
(2)
является следствием уравнения (1).
Доказательство.
Если выполняется числовое равенство
,
то по свойствам степени выполняется
равенство
,
т.е. каждый корень уравнения (1) является
и корнем уравнения (2), это значит, что
уравнение (2) является следствием
уравнения (1).
Если
,
то справедливо и обратная теорема. В
этом случае уравнения (1) и (2) равносильны.
Если
,
равенство
справедливо,
если выполняется хотя бы одно из
равенств
и
.
Значит уравнения (1) и (2) в этом случае
не равносильны. Поэтому, если в ходе
решения иррационального
уравнения
приходилось
возводить обе его части в степень с
четным показателем, то могли появиться
посторонние корни. Чтобы отделить их,
проверки можно избежать, введя
дополнительное требование
.
В этом случае уравнение
равносильно
системе
.
В системе отсутствует требование
,
обеспечивающее существование корня
степени
,
т.к. оно было бы излишним в связи с
равенством
.
Для реализации метода, основанного на этом утверждении требуется:
а) Выделить функцию, которая фигурирует в уравнении.
b) Записать область определения данной функции.
c) Доказать ее монотонность в области определения.
d) Угадать корень уравнения.
t) Обосновать, что других корней нет.
f) Записать ответ.
3. Решение уравнений с использованием замены переменной.
Введение вспомогательной переменной в ряде случаев приводит к упрощению уравнения. Чаще всего в качестве новой переменной используют входящий в уравнение радикал. При этом уравнение становится рациональным относительно новой переменной.
4. Метод разложения на множители выражений, входящих в уравнение.
Теорема.
Уравнение
,
определенное на всей числовой оси,
равносильно совокупности уравнений
5. Метод выделения полных квадратов при решении иррациональных уравнений.
При
решении некоторых иррациональных
уравнений полезна формула
6. Метод оценки.
Этот способ применим в том случае, когда подкоренные выражения представляют собой квадратный трехчлен, не раскладывающийся на линейные множители. Поэтому целесообразно оценить левую и правую части уравнения.
7. Иррациональные уравнения, содержащие степени выше второй.
Если
уравнение имеет вид
то
его можно решить , возводя обе части
этого уравнения в степень
.
Полученное уравнение
при
нечетном
равносильно
данному уравнению, а при четном
является
нго следствием, аналогично рассмотренному
выше случаю при
6.Свойства лагорифмов
Специальные обозначения:
Натуральный логарифм - логарифм по основанию
, где - число Эйлера.
Десятичный логарифм
- логарифм по основанию 10.
Свойства логарифмов:
1°
- основное
логарифмическое тождество.
2°
3°
Логарифм единицы по любому положительному, отличному от 1, основанию равен нулю. Это возможно потому, что из любого действительного числа можно получить 1 только возведя его в нулевую степень.
4°
- логарифм
произведения.
Логарифм произведения равен сумме логарифмов сомножителей.
5°
- логарифм
частного.
Логарифм частного (дроби) равен разности логарифмов сомножителей.
6°
- логарифм
степени.
Логарифм степени равен произведению показателя степени на логарифм ее основания.
7°
8°
9°
-
переход к новому основанию.
7.Знаки тригонометрических функций по четвертям ,их четность-нечетность
Пусть
при повороте около точки О на угол х
начальный радиус
переходит
в радиус
Из
определений тригонометрических функций
следует, что знак
совпадает
со
знаком
ординаты точки В, а знак
совпадает
со знаком абсциссы точки В. Знаки
тригонометрических функций по четвертям
8.Основные тригонометрические тождества.Формулы суммы и разности ,сложения и вычитания.Формулы двойного и половинного аргумента. Основные тригонометрические тождества
Формулы сложения и вычитания
Формулы двойного угла
Формулы преобразования суммы и разности в произведение
Формулы половинного аргумента
Формулы тройного угла*
Формулы преобразования произведения в сумму (разность)*
Универсальная подстановка через тангенс половинного аргумента*
9.график функций y=sinx.y=cosx Функция y = sin x
Графиком функции является синусоида.
Полную неповторяющуюся часть синусоиды называют волной синусоиды.
Половину волны синусоиды называют полуволной синусоиды (или аркой). Свойства функции y = sin x:
1) Область определения функции – множество действительных чисел. 2) Область значений функции – отрезок [–1; 1] 3) Это нечетная функция. 4) Это непрерывная функция. 5) Координаты точек пересечения графика: - с осью абсцисс: (πn; 0), - с осью ординат: (0; 0). 6) На отрезке [-π/2; π/2] функция возрастает, на отрезке [π/2; 3π/2] – убывает. 7) На промежутках [2πn; π + 2πn] функция принимает положительные значения. На промежутках [-π + 2πn; 2πn] функция принимает отрицательные значения. 8) Промежутки возрастания функции: [-π/2 + 2πn; π/2 + 2πn]. Промежутки убывания функции: [π/2 + 2πn; 3π/2 + 2πn]. 9) Точки минимума функции: -π/2 + 2πn. Точки максимума функции: π/2 + 2πn 10) Функция ограничена сверху и снизу. Наименьшее значение функции –1, наибольшее значение 1. 11) Это периодическая функция с периодом 2π (Т = 2π) |
Для построения графика функции y = sin x удобно применять следующие масштабы:
- на листе в клетку за единицу отрезка примем длину в две клетки.
- на оси x отмерим длину π. При этом для удобства 3,14 представим в виде 3 – то есть без дроби. Тогда на листе в клетку π составит 6 клеток (трижды по 2 клетки). А каждая клетка получит свое закономерное имя (от первой до шестой): π/6, π/3, π/2, 2π/3, 5π/6, π. Это значения x.
- на оси y отметим 1, включающий две клетки.
Составим таблицу значений функции, применяя наши значения x:
x |
0 |
π — 6 |
π — 3 |
π — 2 |
2π — 3 |
5π — 6 |
π |
y |
0 |
1 — 2 |
√3 — 2 |
1 |
√3 — 2 |
1 — 2 |
0 |
Далее составим график. Получится полуволна, наивысшая точка которой (π/2; 1). Это график функции y= sin x на отрезке [0; π]. Добавим к построенному графику симметричную полуволну (симметричную относительно начала координат, то есть на отрезке -π). Гребень этой полуволны – под осью x с координатами (-1; -1). В результате получится волна. Это график функции y = sin x на отрезке [-π; π].
Можно продолжить волну, построив ее и на отрезке [π; 3π], [π; 5π], [π; 7π] и т.д. На всех этих отрезках график функции будет выглядеть так же, как на отрезке [-π; π]. Получится непрерывная волнистая линия с одинаковыми волнами.
Функция y = cos x.
Графиком функции является синусоида (ее иногда называют косинусоидой).
Свойства функции y = cos x:
1) Область определения функции – множество действительных чисел. 2) Область значений функции – отрезок [–1; 1] 3) Это четная функция. 4) Это непрерывная функция. 5) Координаты точек пересечения графика: - с осью абсцисс: (π/2 + πn; 0), - с осью ординат: (0;1). 6) На отрезке [0; π] функция убывает, на отрезке [π; 2π] – возрастает. 7) На промежутках [-π/2 + 2πn; π/2 + 2πn] функция принимает положительные значения. На промежутках [π/2 + 2πn; 3π/2 + 2πn] функция принимает отрицательные значения. 8) Промежутки возрастания: [-π + 2πn; 2πn]. Промежутки убывания: [2πn; π + 2πn]; 9) Точки минимума функции: π + 2πn. Точки максимума функции: 2πn. 10) Функция ограничена сверху и снизу. Наименьшее значение функции –1, наибольшее значение 1. 11) Это периодическая функция с периодом 2π (Т = 2π) |
Функция y = mf(x).
Возьмем предыдущую функцию y = cos x. Как вы уже знаете, ее графиком является синусоида. Если мы умножим косинус этой функции на определенное число m, то волна растянется от оси x (либо сожмется, в зависимости от величины m). Эта новая волна и будет графиком функции y = mf(x), где m – любое действительное число.
Таким образом, функция y = mf(x) – это привычная нам функция y = f(x), умноженная на m.
Если m < 1, то синусоида сжимается к оси x на коэффициент m. Если m > 1, то синусоида растягивается от оси x на коэффициент m.
Выполняя растяжение или сжатие, можно сначала построить лишь одну полуволну синусоиды, а затем уже достроить весь график.
Функция y = f(kx).
Если функция y = mf(x) приводит к растяжению синусоиды от оси x либо сжатию к оси x, то функция y = f(kx) приводит к растяжению от оси y либо сжатию к оси y.
Причем k – любое действительное число.
При 0 < k < 1 синусоида растягивается от оси y на коэффициент k. Если k > 1, то синусоида сжимается к оси y на коэффициент k.
10.
геометрический и физический смысл
производной
Производной функции
в точке
называется
предел отношения приращения функции
в этой точке к приращению аргумента
,
при
(если
этот предел существует и конечен), т.е.
.
Обозначают: .
Производной
функции
в
точке
справа
(слева) называется
(если этот предел существует и конечен).
Обозначают:
– производная y=f(x) в точке
справа,
– производная
y=f(x) в точке
слева.