- •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.
Свойства бесконечно малых функций
Сумма конечного числа бесконечно малых функций является бесконечно малой функцией.
Произведение бесконечно малой функции
на ограниченную функцию
является бесконечно малой функцией.Произведение бесконечно малой функции на постоянную величину С является бесконечно малой функцией.
Произведение бесконечно малых функций и
является бесконечно малой функцией.Частное от деления бесконечно малой функции на функцию , предел которой отличен от нуля (
)
является бесконечно малой функцией.
7.Теоремы о представлении функции в виде суммы предела и бесконечно малой функции. Теоремы о пределах (свойства пределов).
Теоремы о представлении функции в виде суммы предела и бесконечно малой функции
Теорема.
Если функция
имеет предел
,
то ее можно представить в виде суммы
предела и бесконечно малой функции,
т.е.
,
где
при
.
Обратная теорема. Если функция равняется сумме постоянной b и бесконечно малой функции , т. е. , где при , то эта постоянная является ее пределом, т. е. .
Теоремы о пределах (свойства пределов)
1. Единственность. Если существует lim f(x)=a, при x→xₒ, то этот предел единственный.
2. Предел суммы конечного числа функций равен сумме пределов этих функций, т. е.
.
3.
Предел произведения функций равен
произведению пределов этих функций,
т. е.
.
а) Постоянную величину можно выносить за знак предела, т.е.
.
б)
Предел
степени функции равен степени предела
функции, т. е.
.
4. Предел частного функций равен частному пределов функций, если предел функции, стоящей в знаменателе, отличен от нуля, т. е.
.
8.Теорема о промежуточной функции. Первый замечательный предел.
Теорема о промежуточных значениях функции( теорема Больцано-Коши).
Она утверждает, что если непрерывная функция, определённая на вещественном интервале, принимает два значения, то она принимает и любое значение между ними.
Пусть
дана непрерывная функция на отрезке
Пусть
также
и
без ограничения общности предположим,
что
Тогда
для любого
существует
такое,
что
.
Доказательство:
Введем вспомогательную функцию g(x) =f(x)-C , для g(x) выполняются все условию теоремы Больцано- Коши о существовании точки, в которой функция равно нулю. Следовательно, существует точка ƹ такая, что
g(ƹ)=0 или f(ƹ)-C=0 => f(ƹ)=C.
Замечательные пределы
При
нахождении пределов от функций,
являющихся частным двух других функций,
часто возникают случаи, когда предел
и числителя, и знаменателя равняется
нулю или бесконечности. Данные случаи
называются неопределенностями типа
частного вида
и
.
При нахождении пределов могут также
встречаться неопределенности типа
степени. Например, таких видов:
.
В этих случаях нельзя сразу с помощью
подстановки предельного значения
независимой переменной в функцию найти
предел или утверждать, что этот предел
не существует. Необходимо применять
специальные приемы и формулы. Замечательные
пределы служат для раскрытия
неопределенностей типа частного
и специального вида неопределенности
типа степени
.
