- •1.Множества, способы их задания. Модуль числа, его свойства. Грани множеств. Счетные и несчетные множества.
- •2.Функции, способы их задания, классификация.
- •3.Окрестность точки. Предел последовательности. Теоремы Больцано-Коши и Вейерштрасса (без доказательства). Определение предела функции по Гейне.
- •Определение предела функции
- •4.Односторонние пределы. Необходимые и достаточные условия существования предела. Геометрический смысл предела.
- •Односторонние пределы. Необходимое и достаточное условия существования предела функции
- •6.Бесконечно малые и бесконечно большие функции, взаимосвязь между ними. Свойства бесконечно малых функций.
- •Теоремы о пределах (свойства пределов)
- •8.Теорема о промежуточной функции. Первый замечательный предел.
- •Замечательные пределы
- •Свойства бесконечно малых функций
- •7.Теоремы о представлении функции в виде суммы предела и бесконечно малой функции. Теоремы о пределах (свойства пределов).
- •Первый замечательный предел
- •Следствия из первого замечательного предела:
- •9.Второй замечательный предел, его обоснование.
- •10.Сравнение бесконечно малых функций.
- •11.Непрерывность функции в точке и на отрезке. Действия над непрерывными функциями. Непрерывность основных элементарных функций.
- •12.Свойства непрерывных функций.
- •13.Точки разрыва функций.
- •Классификация разрывов
- •14.Производная функции, ее геометрический и физический смысл.
- •Физический смысл производной
- •15.Взаимосвязь непрерывности и дифференцируемости функции. Непосредственное нахождение производной.
- •Непосредственное нахождение производной
- •16.Правила дифференцирования функций.
- •17.Вывод формул дифференцирования основных элементарных функций.
- •19.Вывод формул дифференцирования степенной и показательно-степенной функций. Таблица производных. Производные высших порядков.
- •Производные высших порядков
- •21.Дифференциал функции одной переменной. Определение, условия существования, геометрический смысл, свойства.
- •Свойства дифференциала
- •22.Применение дифференциала функции одной переменной для приближенных вычислений. Дифференциалы высших порядков.
- •23.Теорема Ролля, её геометрический смысл, примеры её использования.
- •Пример:
- •24.Теорема Лагранжа о конечном приращении функции, её геометрический смысл.
- •25.Теорема Коши о дифференцируемых функциях.
- •26.Правило Лопиталя, его использование для раскрытия неопределенностей при нахождении пределов.
- •Применение правила Лопиталя для раскрытия неопределенностей типа степени
- •27.Формула Тейлора. Остаточный член в форме Лагранжа.
- •28.Формула Маклорена, её остаточный член. Разложение элементарных функций.
- •Разложение основных элементарных функций по формуле Маклорена
- •30.Монотонные функции. Необходимый и достаточный признаки монотонности функции.
- •31.Локальный экстремум функции. Необходимый признак экстремума функции.
- •32.Первый и второй достаточные признаки экстремума функции.
- •33.Достаточный признак выпуклости, вогнутости графика функции.
- •Достаточный признак выпуклости, вогнутости графика функции
- •34.Необходимый и достаточный признаки существования точки перегиба. Необходимый признак существования точки перегиба
- •Достаточный признак существования точки перегиба
- •35.Асимптоты графика функции. Общая схема исследования функции и построения графика.
- •Общая схема исследования функции и построения графика.
- •36.Функция нескольких переменных, се определение, линии уровня и поверхности уровня.
- •37.Определение предела функции нескольких переменных по Коши. Свойства пределов.
- •38.Бесконечно малые функции.Определения непрерывности функции нескольких переменных. Свойства непрерывных функций.
- •40.Необходимые условия дифференцируемости функции нескольких переменных. Примеры взаимосвязи дифференцируемых и непрерывных функций.
- •41.Достаточные условия дифференцируемости функции нескольких переменных.
2.Функции, способы их задания, классификация.
Функция-закон, с помощью которого связаны 2 множества: множество значений Х и множество значений У.
Определение. Пусть заданы 2 числовых множества X и Y.Говорят, что на множестве X задана функция f(x), если ∀ x X ставится в соответствие по определенному правилу(закону) единственное значение y Y. Тогда множество Х называется областью определения функции, а множество Y-областью значений функции. Значение х называется аргументом(независимой переменной), а y-функцией(зависимой переменной). Наиболее распространены следующие способы задания функции: а)аналитический(формульный) Заключается в том, что функция задается формулой, устанавливающей, какие операции нужно произвести над х, чтобы найти у. б)табличный При этом способе составляется таблица, в которой каждому элементу из множества Х ставится в соответствие число Y. в)графический Заключается в том, что вводится прямоугольная система координат и в этой системе координат изображается множество точек с координатами (x,y). г)словесный Функция задается с помощью словесной формулировки. Функция называется элементарной, если она образована из основных элементарных с помощью конечного числа алгебраических действий: сложения, вычитания, умножения, деления, возведения в рациональную степень. Основными элементарными функциями являются следующие:
1)
степенная функция;
2)
показательная функция;
3)
логарифмическая функция;
4)
тригонометрические функции;
5)
обратные тригонометрические функции.
Функция называется алгебраической, если она образована из независимой переменной x с помощью конечного числа алгебраических действий: сложения, вычитания, умножения, деления, возведение в степень с рациональным показателем.
Функция называется трансцендентной, если она не является алгебраической.
Алгебраическая функция называется иррациональной, если она содержит операцию извлечение корня.
Функция называется рациональной, если она является алгебраической и не содержит корней независимой переменной.
Простейшей рациональной функцией является многочлен вида
,
где
–
числовые коэффициенты, х
– независимая переменная, n
– целое положительное число.
Любую рациональную функцию можно представить в виде отношения двух многочленов
,
где
,
–
числовые коэффициенты, m
– целое положительное число.
3.Окрестность точки. Предел последовательности. Теоремы Больцано-Коши и Вейерштрасса (без доказательства). Определение предела функции по Гейне.
Окрестностью
точки
называется любой интервал, содержащий
эту точку.
-окрестностью
точки
называется интервал длиной 2
с центром в этой точке.
В математическом анализе обычно рассматривается -окрестность точки , которая не содержит точку (рис. 4).
Кратко записывается
или
.
***********************************************************
Точка
называется предельной,
если любая, сколь угодно малая, ее
окрестность содержит бесконечное
множество точек этого множества. Из
любого бесконечного множества точек
можно выбрать бесконечное счетное
множество, т.е. последовательность
.
Определение
предела последовательности.
Число b
называется пределом последовательности
(
),
если для любого, сколь угодно малого,
положительного
существует такое положительное число
N,
что если номер члена последовательности
n
> N,
то
принадлежит -окрестности
числа b
(
).
Теорема
Больцано-Коши
(без доказательства). Для того, чтобы
последовательность
имела предел, необходимо и достаточно,
чтобы для любого
> 0 существовало N()>
0 такое, что если n
> N,
m
> N,
то
.
Теорема Вейерштрасса (без доказательства). Если последовательность монотонно возрастает (убывает) и ограничена сверху (снизу), то она имеет предел.
Последовательность
называется монотонно возрастающей
(убывающей), если для любого n
N
(
).
