- •Конспекты лекций по математике с примерами решения задач и заданиями для самостоятельной работы для студентов заочной формы обучения
- •15.02.12 «Монтаж, техническое обслуживание и ремонт промышленного оборудования (по отраслям)»
- •Раздел 1. Комплексные числа
- •1.1. Понятие комплексного числа
- •1.2. Операции над комплексными числами
- •1.3. Число « I » - мнимая единица
- •1.4. Алгебраическая форма комплексного числа
- •2.1. Действия
- •В озведение в степень:
- •2.2. Практическая работа № 1 «Действия с комплексными числами в алгебраической форме»
- •3.1. Полярные координаты
- •3.2. Геометрическая интерпретация комплексного числа
- •3.3. Тригонометрическая форма комплексного числа
- •3.4. Действия с комплексными числами в тригонометрической форме
- •Заключение
- •Домашнее задание № 1 «Действия с комплексными числами»
- •Раздел 2. Элементы линейной алгебры
- •Тема 2.1. Матрицы и определители
- •1.1. Понятие матрицы
- •1.2. Виды матриц
- •1.3. Операции над матрицами
- •Свойства матриц одинакового размера
- •1.4. Решение примеров
- •2.1. Определители 2-го и 3-го порядков
- •2.2. Свойства определителей
- •2.3. Ранг матрицы
- •3.1. Обратная матрица
- •3.2. Практическая работа № 2 «Матрицы и определители»
- •Домашнее задание № 2 «Матрицы и определители»
- •Тема 2.2. Системы линейных алгебраических уравнений
- •1.2. Метод Крамера
- •1.3. Практическая работа № 3 «Решение слу методом Крамера»
- •2.1. Матричный метод решения слу
- •2.2. Метод Гаусса
- •Домашнее задание № 3 «Системы линейных уравнений»
- •Раздел 3. Введение в математический анализ
- •Тема 3.1. Функция одной переменной
- •1.1. Функция
- •1.2. Способы задания функции
- •1.4. Виды функций
- •1.4.1. Числовая последовательность
- •1.4.2. Основные элементарные функции
- •1.4.3. Сложная функция
- •1.4.4. Обратная функция
- •2.1. Степенная функция
- •Вид графика:
- •2.3. Показательная и логарифмическая функции
- •2.4. Тригонометрические функции
- •Домашнее задание № 4 «Функции и их свойства»
- •Тема 3.2. Пределы и непрерывность
- •1.1. Числовая последовательность
- •1.2. Свойства последовательностей.
- •1.3. Предел последовательности
- •Правила вычисления пределов:
- •1.4. Бесконечно малые и бесконечно большие функции
- •1.5. Практическая работа № 4 «Числовые последовательности»
- •2.1 Предел функции в точке
- •2.2. Односторонние пределы
- •2.3. Непрерывность функции в точке
- •2.4. Виды разрывов
- •2.5. Свойства непрерывных функций
- •2.6. Асимптоты графика функции
- •2. Горизонтальные и наклонные
- •3.1. Основные теоремы о пределах
- •3.2. Практическая работа № 5 «Вычисление пределов»
- •Домашнее задание № 5 «Вычисление пределов»
- •Часть 1.
- •Часть 2.
- •4.1. Эквивалентные б.М.Ф. И б.Б.Ф.
- •4.2. Замечательные пределы
- •Задание для самостоятельной работы
- •4.3. Замечательные пределы в экономике
- •Раздел 4. Дифференциальное и интегральное исчисление
- •Тема 4.1. Производная и ее приложения
- •1.2. Техника дифференцирования
- •Домашнее задание № 6 «Дифференцирование функций»
- •Часть 1. Найдите производные функций
- •Часть 2. Найдите значение производной функции:
- •2.2. Физический смысл первой и второй производной
- •2.3. Геометрический смысл первой и второй производной
- •2.4. Задачи
- •Задание для самостоятельной работы
- •3.1. Схема исследования функции
- •3.2. Практическая работа № 6 «Исследование функции при помощи производной»
- •Домашнее задание № 7 «Исследование функций при помощи производной»
- •Тема 4.2. Дифференциал
- •1.1. Дифференциал
- •1.2. Дифференциал сложной функции
- •Задание для самостоятельной работы
- •1.4. Геометрический смысл дифференциала
- •Домашнее задание № 8 «Применение дифференциала к приближенным вычислениям»
- •Тема 4.3. Неопределенный интеграл
- •1.1. Первообразная
- •1.2. Неопределенный интеграл
- •1.3. Основные свойства неопределенного интеграла
- •Домашнее задание № 9 «Непосредственное интегрирование»
- •3.1. Интегрирование методом замены переменной (метод подстановки)
- •3.2. Практическая работа № 8 «Методы интегрирования»
- •Домашнее задание № 10 «Интегрирование методом подстановки»
- •4.1. Вывод формулы
- •4.2. Типовые задачи
- •4.3. Решение примеров
- •Домашнее задание № 11 «Интегрирование по частям»
- •Тема 4.4. Определенный интеграл
- •1.1. Определенный интеграл как предел интегральных сумм
- •1.2. Геометрический смысл определенного интеграла
- •1.3. Свойства определенного интеграла
- •2.1. Формула Ньютона – Лейбница
- •2.2. Практическая работа № 9 «Вычисление определенного интеграла»
- •Домашнее задание № 12 «Вычисление определенного интеграла»
- •3.1. Вычисление площадей
- •3.2. Практическая работа № 10 «Вычисление площадей плоских фигур»
- •Задание для самостоятельной работы
- •Часть 2.
- •Задание для самостоятельной работы
- •5.1. Физические задачи
- •5.2. Производная и интеграл в экономике
- •Раздел 5. Основы теории вероятностей и математической статистики
- •Тема 5.1. Основные понятия комбинаторики и теории вероятностей
- •1.1. Основные понятия комбинаторики
- •1.2. Событие
- •2.1. Сложение и умножение вероятностей
- •2.2. Практическая работа №11 «Решение задач на вычисление вероятности случайных событий»
- •2.3. Схема независимых испытаний (схема Бернулли)
- •Домашнее задание № 13 «Решение простейших задач по комбинаторике и теории вероятностей»
- •Тема 5.1. Элементы математической статистики
- •1.1. Основные задачи
- •1.2. Основные понятия
- •1.3. Формы представления выборки из генеральной совокупности:
- •2.1. Статистическое дискретное распределение. Полигон
- •2.2. Статистический интервальный ряд распределения. Гистограмма
- •3.1. Случайные величины и законы распределения
- •3.2. Числовые характеристики случайной величины
- •3.3. Практическая работа № 12 «Нахождение числовых характеристик случайной величины»
- •Домашнее задание № 14 «Элементы математической статистики»
- •Раздел 6. Основы дискретной математики
- •1.1. Введение. Предмет дискретной математики
- •1.2. Алгебра логики
- •1.3. Логические операции
- •2.1. Логические формулы
- •2.2. Логические функции
- •Задание для самостоятельной работы
- •2.3. Логические схемы
- •3.1. Понятие предиката
- •3.2. Логика предикатов
- •3.3. Логические операции над предикатами
- •Цепочка эквивалентных бесконечно малых
- •Замечательные пределы
4.2. Замечательные пределы
Первый
замечательный предел:
Следствия:
Второй
замечательный предел:
Примеры: 1)
,
т.к. при x→0
10x
~ 5x
– эквивалентные б.м.ф.
Тогда: e 10x−1 ~ 10x, tg5x ~ 5x;
2)
;
(tg5x
~ 5x);
3)
;
sin(x/2)
~ x/2,
;
4)
Задание для самостоятельной работы
Вычислить пределы:
Ответы: 1) 1/3; 2) cos a; 3) 1/2; 4) 1; 5) 1/4
Рекомендации: в примере 5 использовать домножение на сопряженное и эквивалентные б.м.ф.
1 – cosx ~ x2/2 , что доказано в разобранном примере № 3.
4.3. Замечательные пределы в экономике
Ко второму замечательному пределу приводят многие задачи, связанные с непрерывным ростом какой-либо величины. К таким задачам, например, относятся: рост вклада по закону сложных процентов, рост населения страны, распад радиоактивного вещества, размножение бактерий и т.п.
Рассмотрим пример
Я. И. Перельмана,
дающий интерпретацию числа e
в задаче о сложных процентах. Число e
есть
предел:
.
В сберегательных банках процентные
деньги присоединяются к основному
капиталу ежегодно. Если присоединение
происходит чаще, то капитал растет
быстрее, т.к. в образовании процентов
участвует большая сумма денег.
Рассмотрим упрощенный пример. Пусть в банк положено 100 денежных единиц из расчета 100 % годовых. Если процентные деньги будут присоединены к основному капиталу лишь по истечении года, то 100 ден. ед. превратятся в 200 ден.ед. Если же проценты будут начисляться каждые 6 месяцев:
По истечении полугодия 100 ден.ед. вырастут в
;Еще через полгода (т.е. через год) – в
(ден.ед.)
Если присоединение
производить каждые 4 месяца (1/3 года), то
по истечении года 100 ден.ед. превратятся
в
(ден.ед.)
Участив срок до
0,01 года, до 0,001 года и т.д., получим:
При безграничном
сокращении сроков присоединения
процентов наращенный капитал не растет
беспредельно, а приближается к некоторому
пределу, равному приблизительно 271.
Более чем в 2,71 раз капитал, положенный
под 100% годовых, увеличиться не может,
даже если бы наросшие проценты
присоединялись к капиталу каждую
секунду, потому что предел
Раздел 4. Дифференциальное и интегральное исчисление
Тема 4.1. Производная и ее приложения
Лекция 1. Дифференцирование функций
1.1. Таблица производных элементарных функций и правила дифференцирования
-
Функция
Производная
1) Постоянная: C
2) Степенная: xn
Частные случаи:
3) Показательная:
4) Логарифмическая:
(x > 0)
Натуральный логарифм:
(x
> 0)
5) Тригонометрические:
Обратные тригонометрические:
Правила дифференцирования
1) Постоянный множитель выносится за знак производной:
2) Производная суммы функций:
3) Производная произведения:
4) Производная частного:
5) Производная сложной функции:
