- •Глава 1: функция. Предел. Непрерывность
- •1. Действительные числа
- •Если , то ;
- •Если , то
- •2. Некоторые обозначения
- •3. Промежутки на числовой прямой
- •4. Абсолютная величина
- •6. Ограниченное множество. Точные грани
- •7. Отображение. Функция
- •8. Последовательности
- •9. Предел последовательности
- •10. Единственность предела последовательности
- •11. Ограниченность последовательности, имеющей конечный предел
- •12. Бесконечные пределы (последовательности)
- •13. Подпоследовательности
- •14. Арифметические действия с пределами
- •15. Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности
- •16. Связь бесконечно больших и бесконечно малых последовательностей
- •17. Свойства бесконечно малых последовательностей
- •18. Теорема Вейерштрасса
- •19. Число e
- •20. Предел функции в точке
- •26. Бесконечно малая функция
- •27. Арифметические действия с пределами
- •28. Бесконечно большие и бесконечно малые функции
- •29. Непрерывность функции
- •30. Непрерывность тригонометрических функций
- •31. Односторонние пределы
- •32. Классификация точек разрыва
- •33. Символ . Эквивалентность
- •34. Теорема о пределе сложной функции
- •35. Переход к пределу в неравенствах
- •36. Переход к пределу в двойном неравенстве
- •37. Теорема Коши о промежуточном значении непрерывной функции
- •38. Обратная функция
- •39. График обратной функции
- •40. Существование обратной функции
- •41. Непрерывность обратной функции
- •42. Непрерывность элементарных функций
- •Глава 2: производная
- •44. Определение производной
- •45. Производные основных элементарных функций
- •46. Дифференцируемая функция
- •47. Дифференцирование результатов арифметических действий с функциями
- •48. Производная обратной функции
- •49. Производная сложной функции
- •50. Таблица производных
- •51. Геометрический смысл производной
- •52. Дифференциал функции
- •53. Линеаризация функции
- •58. Теорема Ролля
- •59. Теорема Лагранжа
- •60. Теорема Коши
- •61. Производные высших порядков
- •62. Погрешность линейного приближения
- •63. Правило Лопиталя
- •64. Достаточное условие возрастая и убывания функций
- •65. Достаточное условие экстремума
- •Глава 3: формула тейлора
- •66. Параболическое приближение
- •67. Многочлен Тейлора
- •68. Формула Тейлора-Лагранжа
- •73. Достаточные условия выпуклости
- •74. Точка перегиба
- •75. Асимптоты
- •76. Построение графиков функций
- •Глава 4. Числовые ряды
- •77. Сходимость числового ряда
- •78. Свойства сходящихся рядов
- •79. Необходимое условие сходимости
- •80. Ряды с неотрицательными членами
- •81. Признак сравнения
- •82. Предельный признак сравнения
- •83. Признак Даламбера
- •84. Радикальный признак Коши
- •85. Абсолютно сходящиеся ряды
- •86. Знакочередующиеся ряды
10. Единственность предела последовательности
Теорема: Если последовательность имеет предел, то он единственный.
Предположим противное. Пусть
,
,
.
Возьмем
какие-либо непересекающиеся окрестности
По
определению предела, вне окрестности
находится лишь конечное число членов
последовательности
,
т.е. в
может содержаться лишь конечное число
членов последовательности
.
Но если
предел
последовательности
,
то в должны содержаться все члены
последовательности
,
начиная с некоторого номера – противоречие,
т.е. не может быть двух различных пределов.
•
11. Ограниченность последовательности, имеющей конечный предел
Теорема:
Пусть
,
тогда последовательность
ограничена.
.
или
.
Обозначим
через
наибольшее из чисел
.
Тогда
для любого натурального n
последовательность ограничена.
Последовательность, имеющая конечный предел, называется сходящейся. Сходящаяся последовательность ограничена.
Примечание:
Обратная теорема не имеет места – не всякая ограниченная последовательность имеет предел.
Пример:
Последовательность
ограничена, но не имеет предела.
12. Бесконечные пределы (последовательности)
Пусть задана последовательность .
Определение:
.
Пример:
.
Пусть задано
,
возьмем
тогда
будет выполняться неравенство
.
Т.е предел
.
Определение:
13. Подпоследовательности
Пусть
дана последовательность
и пусть
– последовательность возрастающих
натуральных чисел. Положим,
,
тогда
– подпоследовательность последовательности
Примеры:
,
полагая
,
получим подпоследовательность
,
полагая
,
получим
Теорема
(о пределе подпоследовательности):
Последовательность
сходится к
тогда и только тогда, когда любая ее
подпоследовательность
сходится к
.
(
).
14. Арифметические действия с пределами
Теорема: пусть существуют конечные пределы , тогда:
Докажем 1). По условию теоремы
;
,
пусть
.
Тогда
•
15. Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности
Определение:
бесконечно малая (б.м.) последовательность,
если
Примеры
бесконечно малых последовательностей:
Определение:
бесконечно
большая (б.б.) последовательность, если
Примеры бесконечно больших последовательностей:
.
Примечание: из определения б.б. последовательности следует, что б.б. последовательность не ограничена, но не всякая неограниченная последовательность является б.б.
Например,
последовательность
неограниченная, но б.б. не является.
16. Связь бесконечно больших и бесконечно малых последовательностей
Теорема
1:
Если
б.м. последовательность и
,
то последовательность
б.б.
Для
обозначим
•
Пример:
б.м.
б.б.
Теорема
2:
Если
б.б. последовательность, то начиная с
некоторого номера, определена
последовательность
,
которая является б.м. последовательностью.
б.б.
последовательность (лишь конечное число
членов может быть равно 0). Пусть
номер n*
такой, что
при всех
.
Тогда
выполняется неравенство
т.е.
•
