- •Экзамен по математике. I семестр.
- •Тема 1. Матрицы и определители. Решение и исследование систем линейных алгебраических уравнений
- •Матрица. Различные виды матриц.
- •Сумма, разность и умножение матриц. Свойства сложения и умножения матриц.
- •Определители второго и третьего порядков, их свойства.
- •Алгебраические дополнения и миноры. Понятие об определителе n-го порядка.
- •Обратная матрица. Способ нахождения обратной матрицы.
- •Матричная запись системы линейных уравнений и решение системы в матричной форме.
- •Система трёх линейных уравнений с тремя неизвестными. Правило Крамера.
- •Решение систем линейных алгебраических уравнений методом Гаусса.
- •Ранг матрицы, его вычисление. Теорема Кронекера-Капелли.
- •Исследование решений систем линейных алгебраических уравнений.
- •Тема 2. Векторная алгебра
- •Основные понятия векторной алгебры. Линейные операции над векторами. Угол между векторами.
- •Прямоугольная система координат. Координаты векторов. Разложение вектора по базису.
- •Тема 3. Введение в математический анализ
- •Обратная функция. Сложная функция.
- •Определение предела функции в точке на языке « ». Понятие односторонних пределов. Формулировка теоремы oсуществовании предела функцииf(х) в точке .
- •Определение предела функции на бесконечности.
- •Теорема о сумме, разности, произведении и частном двух функций, имеющих пределы в точке.
- •Теорема о пределе функции, заключенной между двумя функциями, имеющими один и тот же предел.
- •Определение бесконечно малой функции. Теорема о сумме и произведении конечного числа бесконечно малых функций, а также о произведении бесконечно малой функции на ограниченную функцию.
- •Теорема о необходимом и достаточном условиях выполнения равенства с использованиемпонятия бесконечно малой функции. Бесконечно большие функции и их свойства.
- •Правила сравнения бесконечно малых функций.
- •Тема 4. Дифференциальное исчисление функции одной переменной.
- •Применение дифференциала к приближенным вычислениям.
- •Основные теоремы дифференциального исчисления: теоремы Ролля, Лагранжа, Коши.
- •Правило Лопиталя.
- •Тема 5. Исследование функций с помощью производных.
- •Условие возрастания и убывания функций. Признак монотонности функции.
- •Необходимое условие экстремума функции одной переменной.
- •Первое достаточное условие экстремума функции одной переменной.
- •Второе и третье достаточные условия экстремума функций одной переменной.
- •Исследование функции на выпуклость и вогнутость. Точки перегиба функции. Теорема о существовании выпуклости, вогнутости.
- •Теоремы о необходимом и достаточном условии существования точек перегиба.
- •Асимптоты кривой.
- •Тема 6. Элементы аналитической геометрии
- •Полярная система координат.
- •Кривые второго порядка (Эллипс, гипербола, парабола).
Необходимое условие экстремума функции одной переменной.
Необходимое условие экстремума функции одной переменной – это теорема Ферма.
Теорема: если функция y=f’(x)имеет экстремум в точке , то f’( =0 или f’( не существует.
Первое достаточное условие экстремума функции одной переменной.
Пусть
f’(x)
непрерывна и дифференцируема в окрестности
точки
за исключеним, быть может, самой точки
.
Тогда
Из этого следует, что точка
-
точка локального максиума.
Из
этого следует, что точка
-
точка локального минимума.
Второе и третье достаточные условия экстремума функций одной переменной.
Если в точке f’( )=0, а
,
тогда если
,
то точка
-
точка локального максимума, а если
,
то точка
-
точка локального минимума.Пусть f(x) опеределена в некоторой окрестности точки ,
,
Тогда точка является:
Если K четное и
,
то точка
-
точка локального максимума.Если K четное и
,
то точка
-
точка локального минимума.Если K нечетное, то экстремума нет.
Исследование функции на выпуклость и вогнутость. Точки перегиба функции. Теорема о существовании выпуклости, вогнутости.
Кривая называется выпуклой(вверх) если все точки этой кривой расположены ниже любой касательной, проведенной к этой кривой.
Кривая называется вогнутой (выпкуклой вниз) если все точки этой кривой расположены выше любой касательной, проведенной к этой кривой.
Пусть y=f’(x) определена и дважды дифференцируема на интервале (a,b). Тогда если f’’(x)<0 для любого х, принадлежащего интервалу (a,b), то кривая выпукла. Если f’’(x)>0 для любого х, принадлежащего интервалу (a,b), то кривая вогнута.
Пусть f(x) определена в некоторой окрестности точки и дважды дифференцируема в этой точке. Тогда если при переходе через точку кривая меняет выпуклость на вогнутость или наоборот, то точка называется точкой перегиба.
Теоремы о необходимом и достаточном условии существования точек перегиба.
Необходимое условие перегиба :
Пусть f(x) дважды дифференцируема в точке . Тогда если точка является точкой перегиба, то f’’( )=0
Достаточное условие перегиба:
Пусть f(x) орпеделена и непрерывна в некоторой окрестности точки и дважды дифференцируема в этой точке, и f’’( )=0, и при переходе через точку f’’ меняет свой знак. Тогда точка - точка перегиба.
Асимптоты кривой.
Прямая называется асимптотой кривой, если расстояние от произвольной точки кривой до этой прямой стремится к нулю при неограниченном удалении этой точки в бесконечность.
Вертикальная асимптота. Если в точке функция имеет разрыв второго рода, то прямая x= является вертикальной асимптотой.
Наклонная
асимптота.
Y=kx+b.
.
Если этот предел конечен, то ищем b.
.
Если этот предел конечен, то y=kx+b
является наклонной асимптотой. Если
k=0,
то
получим горизонтальную асимптоту y=b.
