- •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.
- •Свойства бесконечно малых функций
- •7.Теоремы о представлении функции в виде суммы предела и бесконечно малой функции. Теоремы о пределах (свойства пределов).
- •Теоремы о пределах (свойства пределов)
- •8.Теорема о промежуточной функции. Первый замечательный предел.
- •Замечательные пределы
- •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.
Определение предела функции
Определение предела функции по Гейне.
Пусть f(x) определена в некоторой окрестности точки х0 за исключением может быть точки х0.
Число А-предел ф-ии f(x) в точке х0.
Если для любой последовательности Х1,Х2,Х3,…Хn ,сходящиеся в точке х0 при n ∞ lim Хn= Х0 , то выполняется условие:
Последовательность значений ф-ий f(Хn) имеет предел А.
4.Односторонние пределы. Необходимые и достаточные условия существования предела. Геометрический смысл предела.
Геометрический смысл предела
На
рис. 6 изображены окрестности
и
в случае предела
.
Рис. 6
На
рис. 7 для случая предела
изображена -окрестность
числа b
и такое число N(),
что если x
>
N(),
то соответствующие значения функции
попадают в -окрестность
числа b
и не покидают ее никогда.
Рис. 7
Односторонние пределы. Необходимое и достаточное условия существования предела функции
|
называется
правосторонним пределом функции f(x)
в точке
или пределом справа. |
|
называется левосторонним пределом функции f(x) в точке или пределом слева. |
Теорема
1.1. Для того,
чтобы существовал предел функции
,
необходимо и достаточно чтобы существовали
односторонние пределы функции равные
между собой, т. е.
Достаточность.
Пусть
существуют равные между собой
односторонние пределы
и
.
Тогда в случае
для любого
> 0 существует окрестность
такая, что
x>
значение f(x)
.
Также в случае
для того же
> 0 существует окрестность
такая, что
x
<
значение f(x)
.
Тогда для заданного значения
> 0 при
,
х
значение функции f(x)
независимо от того x
>
или x
<
,
т. е. предел
существует.
5.Определение предела функции непрерывного аргумента по Коши при х —> х 0 и х —> ∞.
Определение
предела функции по Коши.
Число a
называется пределом в т.
(при
)
(
),
если для любого >0
существует ()>0,
такое что для всех х |х-
|<
выполняется условие |
.
Определение
предела функции при
.
Число b
называется пределом функции
при
(
),
если для любого положительного числа
существует такое положительное число
N,
зависящее от ,
что если значение
> N,
то значение функции
принадлежит -окрестности
числа b
(
).
Кратко с помощью кванторов можно записать
.
Аналогично
могут быть сформулированы определения
предела функции при
и
,
а именно
;
.
6.Бесконечно малые и бесконечно большие функции, взаимосвязь между ними. Свойства бесконечно малых функций.
Определение
бесконечно малой функции.
Функция
имеющая предел в т.
называется бесконечно малой
Определение
бесконечно большой функции.
Функция
называется бесконечно большой при
,
если для любого N>0
существует такое положительное число
,
что для всех х, удовлетворяющих
неравенству 0<
<
,
выполняется неравенство
.
т.е.
.
Функция, обратная по величине к бесконечно малой функции является бесконечно большой и, наоборот, функция, обратная по величине к бесконечно большой, является бесконечно малой функцией.
