- •1. Исследование и построение графиков функций.
- •7. Интегрирование тригонометрических функций.
- •8. Определенный интеграл.
- •9. Приложения определенного интеграла. Площади и длины кривых.
- •10. Дифференциальные уравнения первого порядка. Уравнение с разделяющимися переменными.
- •11. Дифференциальные уравнения первого порядка. Однородное уравнение.
- •12. Дифференциальные уравнения первого порядка. Линейное уравнение 1 порядка.
- •13. Дифференциальные уравнения второго порядка, допускающие понижение порядка.
- •14. Комплексные числа.
- •15. Линейные однородные уравнения 2 порядка с постоянными коэффициентами.
- •16. Метод неопределенных коэффициентов для линейных уравнений второго порядка с постоянными коэффициентами.
- •17. Метод Лагранжа для линейных уравнений второго порядка (метод вариации произвольных постоянных).
1. Исследование и построение графиков функций.
Схема исследования графика функции.
1. Найти область определения функции, множество значений (по возможности), точки разрывов, вертикальные асимптоты.
Прямая
называется вертикальной
асимптотой
графика функции
,
если
и (или)
.
Ищем точки бесконечных разрывов функции,
в которых
.
2. Исследовать функцию на четность и нечетность, периодичность.
- четная функция,
- нечетная функция..
3. Найти точки пересечения графика функции с осями координат.
4. Исследовать функцию на монотонность, найти точки экстремума.
Монотонность:
функция
возрастает (убывает), если
Точки,
подозрительные на экстремум (критические):
не существует.
1 достаточное условие существования экстремума. Если при переходе через критическую точку производная меняет знак с плюса на минус (с минуса на плюс), то в этой точке существует максимум (минимум) функции.
5. Найти точки перегиба, определить направление выпуклости графика функции.
Выпуклость
вверх (вниз) на
,
если на
(
).
Точки, подозрительные
на перегиб:
не существует.
Достаточное условие существования перегиба. Если при переходе через точку, подозрительную на перегиб, вторая производная меняет знак, то в этой точке перегиб - изменение направления выпуклости функции – существует.
6. Найти наклонные асимптоты графика функции.
Наклонные
асимптоты
графика
:
где
,
Горизонтальная
асимптота
при
:
7. Построить график функции.
2. Непосредственное интегрирование.
Свойства
интегралов. 1.
.
2.
.
3.
.
4.
.
5.
.
Таблица интегралов.
1.
.
2.
;
;
;
;
.
3.
.
4.
;
.
5.
.
6.
.
7.
.
8.
.
9.
.
10.
.
11.
.
12.
.
13.
.
14.
;
.
15.
.
16.
.
17.
.
18.
.
19.
.
20.
.
21.
.
22.
.
3. Замена переменной в неопределенном интеграле. Интегрирование иррациональностей.
Формула замены переменной в неопределенном интеграле (метод подстановки).
.
После вычисления
интеграла необходимо вернуться к старой
переменной
.
При интегрировании
выражений, содержащих корни,
необходимо сделать такую подстановку,
чтобы корни извлекались.
Пример. В
сумме
подстановка
,
тогда
,
.
4. Замена переменной в неопределенном интеграле. Подведение функции под знак дифференциала.
Подведение под
знак дифференциала. Если
подынтегральное выражение содержит
функцию
и ее производную, то эту функцию можно
подвести под знак дифференциала:
.
Таблица основных дифференциалов.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Если интеграл
является
табличным:
,
то интеграл
от функции
линейного
аргумента
.
Здесь
.
5. Интегрирование по частям.
Формула интегрирования по частям неопределенном интеграле:
.
Интегралы, вычисляемые по частям.
I
группа.
;
;
.
Здесь
,
.
Интегрирование по частям
раз.
II
группа.
;
;
.
Здесь
,
.
Один раз по частям.
III группа.
;
.
Здесь
,
.
Интегрирование по частям два раза, далее
интеграл находится алгебраически,
появляясь в правой части с коэффициентом,
отличным от нуля.
6. Интегрирование квадратных трехчленов и рациональных дробей.
Интегралы, содержащие
квадратный трехчлен
в знаменателе,
находятся выделением полного квадрата
из трехчлена:
и линейной
заменой переменной
.
Если знаменатель
правильной дроби
разлагается на множители
(квадратный трехчлен
не имеет действительных корней), то
данную дробь можно представить виде
суммы простых
дробей в
следующем виде:
.
Разложение
квадратного трехчлена:
,
где
- корни трехчлена
