
Модуль №1: множества и функции
Электронный конспект лекций
по дисциплине «Математический анализ» для студентов 1 курса
Оглавление
Тема I. Множества
§1. Множества: определение, способы задания, основные операции.
§2. Множество действительных чисел: определение, геометрическая интерпретация, модуль, стандартные подмножества.
§3. Расширенная числовая прямая. Промежутки. Окрестности точек.
§4. Ограниченные числовые множества. Определение точной верхней и точной нижней граней множества, теорема об их существовании.
§5. Отображения множеств. Типы отображений. Обратное отображение. Суперпозиция отображений.
§6. Сравнение множеств. Счетные множества.
Тема II. Числовые функции
§7. Числовые функции: определение, способы задания, график.
§8. Основные характеристики числовых функций.
§9. Обратная функция: определение, условие существования, график.
§10. Классификация функций. Алгебраические и трансцендентные функции. Рациональные дроби.
§11. Основные элементарные функции, их определения и графики. Преобразования графиков.
Тема III. Множество комплексных чисел.
§12. Комплексные числа: определение, геометрическая интерпретация, действия в алгебраической, тригонометрической и показательной формах.
§13. Целые функции (многочлены) и их основные свойства. Решение алгебраических уравнений на множестве комплексных чисел.
§14. Элементарные функции КП (электротехника)
Множества: определения, способы задания, основные операции
Содержание
Оглавление 2
§ 1. Множества: определения, способы задания, основные операции 3
1.1. Основные обозначения 3
1.2. Способы задания множеств 4
1.3. Подмножества 5
1.4. Основные операции над множествами 6
1.5. Примеры выполнения операций над множествами 10
1.6. Упражнения для самостоятельной работы 14
Вопросы для самопроверки 17
Глоссарий 17
Основные обозначения
Далее будут использоваться следующие обозначения:
A, B, C, X, Y, … — множества;
— множество действительных чисел;
— множество натуральных чисел;
— множество целых чисел;
— множество рациональных чисел;
a, b, c, x, y, … — элементы множеств;
— элементaпринадлежит
множествуA;
— элементaне
принадлежит множествуA;
— пустое множество, т.е. множество,
которое не содержит ни одного
элемента;
— знак всеобщности («для всех», «для
любых», «для каждого»);
— знак существования («существует»);
— знак следствия («отсюда следует»);
— знак следствия в обе стороны, знак
взаимно однозначного
соответствия;
def — «по определению»;
/ или : — «таких, что»;
— знак объединения множеств;
— знак пересечения множеств;
\ — знак разности множеств;
, — знаки включения множеств;
AB—декартово произведение множестваAна множествоB;
B'A— дополнение к множествуBв множествеA;
{ — логическое «и»;
[ — логическое «или»;
— начало доказательства;
— конец доказательства.
Способы задания множеств
Множество— это совокупность объектов или явлений, объединенных по какому-нибудь общему для них признаку. Множество состоит из элементов. Множество считается заданным, если о каждом элементе можно однозначно сделать вывод о том, входит или не входит этот элемент в рассматриваемое множество.
Если количество элементов множества
может быть выражено некоторым натуральным
числом или нулем, то имеем
конечное
множество. Количество
элементов в конечном множествеобозначается
.
Если количество элементов множества не может быть выражено натуральным числом или нулем, то имеембесконечное множество.
Если элементами множества являются числа, то имеемчисловое множество.
Основные способы описания множества
1)
— множество состоит из элементовa;
2)
— множество задано списком своих
элементов;
3)
— множество задано характеристическим
свойством своих элементов.
4) Пустое
множество
считается конечным и
.
Примеры(задание множеств)
=
{1, 2, 3, 4, 5, } – множество
натуральных чисел;– множество корней уравнения
;
– множество решений неравенства
;
–множество
треугольников с вершинами в точках А,В,С;
–множество
исходов, связанных с некоторым
экспериментом.
Если множества состоят из одних и тех же элементов, то они называютсяравными множествами.
Примеры (равные множества)
1)
;
2)
.