
- •Глава 2. Предел числовой последовательности
- •2.1. Определение окрестности точки, числовой
- •2.1.1. Числовая последовательность
- •2.1.2. Предел числовой последовательности
- •2.1.3 Окрестность точки, геометрический смысл предела последовательности
- •2.2. Теорема о единственности предела. Свойства пределов
- •2.2.1. Теорема о единственности предела
- •2.2.2. Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности
- •2.2.3. Теоремы о предельном переходе в равенствах и неравенствах. Арифметические свойства пределов
- •2.2.4. Неопределенные выражения
- •2.3. Монотонные последовательности. Существование предела. Число
- •2.3.1. Монотонные последовательности
- •2.3.2. Теорема о пределе монотонной последовательности
- •2.3.3. Число e. Натуральные логарифмы
- •2.4. Теорема Больцано - Вейерштрасса. Критерий Коши существования предела числовой последовательности
- •2.4.1. Частичные последовательности и частичные пределы. Теорема Больцано – Вейерштрасса
- •2.4.2. Фундаментальные последовательности и критерий Коши
- •4.1.3. Конечные пределы функции при и бесконечные
- •4.2. Односторонние пределы
- •4.3. Бесконечно малые и бесконечно большие функции
- •4.4. Основные теоремы о пределах функций
- •4.11.2. Основные теоремы об эквивалентных функциях
- •4.11.3. Основные эквивалентности
- •4.11.4. Предел показательно-степенной функции и неопределенности,
4.1.3. Конечные пределы функции при и бесконечные
Сформулируйте определение предела функции по Коши и Гейне и отрицание этих определений
а) при
,
б) при
,
предел
−
один из символов
,
в) при
,
предел
−
один из символов
.
Дайте геометрическую интерпретацию этих пределов. Приведите примеры функций, имеющих и не имеющих предел в случаях а), б) и в).
Докажите, что если
− многочлен степени
,
то
,
.
4.2. Односторонние пределы
Дайте определение левого и правого предела функции и дайте отрицание этих определений на языке “
” и используя определение односторонних окрестностей. Как обозначаются такие пределы?
Как определения из пункта 1 изменяться, если предел это символ
?
Какова связь односторонних пределов и предела функции?
Дана функция
. Существует ли
?
4.3. Бесконечно малые и бесконечно большие функции
Какая функция называется бесконечно малой при
и
? Как обозначаются бесконечно малые функции? Приведите примеры бесконечно малых при
и
.
Постройте функцию, которая была бы бесконечно малой при
, при
, при
и при
.
Может ли быть равна какой либо постоянной малой величине бесконечно малая функция?
Какая функция называется бесконечно большой при
и
? Приведите примеры бесконечно больших при
и
.
Укажите пример величины неограниченной, но не бесконечно большой.
Сформулируйте свойства бесконечно малых и бесконечно больших функций. Какова связь между ними?
4.4. Основные теоремы о пределах функций
4.4.1. Общие свойства пределов функций
Сформулируйте и докажите теоремы о единственности предела, об ограниченности функции, о сохранении знака, о предельных переходах в равенствах и неравенствах, о пределе промежуточной функции, о связи функции с ее пределом.
4.4.2. Арифметические свойства пределов функций. Предел
сложной функции
Сформулируйте и докажите правила предельного перехода в случае арифметических действий над функциями.
Когда вычисление пределов приводит к неопределенным выражениям? Как в этом случае вычислять предел? Приведите примеры.
Пусть
,
. Докажите, что:
а)
,
б)
,
в)
,
г)
(при
),
д)
(при
).
4. Пусть
(причем
при
),
.
Докажите, что
.
5. Сформулируйте и докажите теорему о пределе сложной функции.
4.5. Первый и второй замечательные пределы
4.5.1. Первый замечательный предел
Какой предел называют первым замечательным пределом и для чего его используют? Приведите примеры использования первого замечательного предела.
4.5.2. Второй замечательный предел
Какой предел называют вторым замечательным пределом и для чего его используют? Приведите примеры использования второго замечательного предела.
Приведите две формы записи второго замечательного предела.
4.11.Символика “O” и “o”. Эквивалентные бесконечно малые
4.11.1. Основные определения
Для чего применяются асимптотические формулы? Что понимается под сравнением функций при
(
)?
Какие функции обозначают символами
-малое и
-большое? Какие функции называют эквивалентными?
Что подразумевают под словами функция
имеет порядок
по сравнению с функцией
при
? Докажите, что если
,
то
при
.
Когда говорят, что функции
и
не сравнимы между собой при
(
)? Приведите примеры таких функций.
Дайте определение эквивалентных бесконечно малых (больших) при
, бесконечно малых одного порядка малости (больших одного порядка роста) при
, бесконечно малой более высокого (высшего) порядка малости по сравнению с
при
.
Приведите примеры функций
, для которых справедливы равенства:
а) при
,
б)
при
,
в)
при
.
7. Пусть
при
,
.
Докажите, что
при
.
8. Докажите, что
если − бесконечно малая при
,
то при
а) ,
б) ,
в) ,
г) ,
д) ,
е) .
9. Пользуясь
свойствами символа -малое,
запишите для функции
равенство вида
при
,
если:
а) ,
б) ,
в) ,
г) .
10. Справедливо ли
равенство
при
,
если: а)
,
б)
,
в)
?
Ответ обоснуйте.