Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ObzornLekcMAN

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
13.04.2015
Размер:
2.81 Mб
Скачать

 

 

Содержание

 

Понятия

акты, которыедолжензнать

1 5

 

6 10

 

Теоремыèформулы, которые необходимостудентзнать доказательством

Обзорные лекции по математическому анализу

для студентов факультета математики и информационных технологий специальностей Прикладная математика иИнформатика

Машаров Павел Анатольевич Донецк, ДонНУ, 27.05 и 29.05 2014 г

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Понятия

акты, которыедолжензнать

1 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теоремыèформулы, которые необходимостудентзнать доказательством

1

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Понятия

факты, которые должен знать студент 1 5

 

1.

Производная, дифференцируемость и дифференциал.

 

Правила дифференцирования

 

2.

Неопределенный интеграл. Основные методы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

интегрирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Числовой ряд. Сходимость

 

4

 

 

интеграл. Формула Грина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

5. КриволинейныйФормула ряд Тейлора

Понятия

факты, которые должен знать студент 6 10

 

6

Примеры

функции в ряд Тейлора

 

7

Интеграл Риманаразложенияего

свойства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

98.

ДвойнойТригонометрическийинтеграл. Вычислениеряд. Ряд Фурьеинтеграла

 

 

 

Содержание

 

Понятия

акты, которыедолжензнать

1 5

 

6 10

 

Теоремыèформулы, которые необходимостудентзнать доказательством

 

10. Функциональный ряд. Точечная и равномерная

4

сходимости

 

 

Теоремы и формулы, которые необходимо знать с

 

доказательством

 

 

 

1. Непрерывные функции. Свойства функций непрерывных

 

на компакте

 

 

 

2. Локальный экстремум функций одной переменной.

 

Необходимые условия. Достаточные условия.

 

3

Интеграл Римана. Формула Ньютона Лейбница

 

4.

Дифференцируемость функции нескольких переменных.

 

Необходимые условия. Достаточные условия

5. Формула Тейлора. Ряд Тейлора. Необходимые и достаточные условия представления функции рядом Тейлора

 

 

 

 

 

Содержание

1

Пр изводная, дифференцируем сть и диффере циал.

 

àêò

, которые должен знать студент 1 5

2

Неопределенный

 

 

 

 

 

. Основные методы интегри

Понятия

акты, которые должен знать студент 6 10

5. Формулалинейныйряд Тейлоинтеграл

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Числ вой ряд. Сходимость

Теоремыиформулы, которые необходимо знать с доказательством

 

интег

. Формула Грина

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Êðèâ

 

 

 

Производная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Производной функции f(x) в точке x

называется

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

0(x

0

) = lim

f(x0+ x) f(x0) =

lim f0(x) f(x0) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!0

x

x!x0

x x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дифференцируемость и дифференциал

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если приращение f(x0) = f(x0 + x) f(x0) функции f в

 

 

 

 

 

x0

â âèäå f(x0) = A x + ( x) x, ãäå A

 

точкезависитпредставимоот x ( x) ! 0 при x ! 0, то функция f

 

называется дифференцируемой в точке x0, а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A x называется ее дифференциалом в точкепроизведениеx

обозначается df(x0).

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

1

Пр изводная, дифференцируем сть и диффере циал.

 

акт , которые должен знать студент 1 5

2

Неопределенный

 

 

 

 

. Основные методы интегри

Понятия

акты, которые должен знать студент 6 10

5. Формулалинейныйряд Тейлоинтеграл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Числ вой ряд. Сходимость

Теоремыиформулы, которые необходимо знать с доказательством

интег

. Формула Грина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Êðèâ

 

 

 

 

Связь между дифференцируемостью и наличием производной

 

 

 

Функция f дифференцируема в точке x0

() ó íåå

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

существует производная в этой точке, при этом дифференциал

df(x0) = f0(x0) x = f0(x0)dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Правила вычисления производных (дифференцирования)

 

 

1

C0 = 0, (Cu)0

= C u0

(C = Const);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

(u v)0 = u0 v0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

(uv)

0

0

 

0

; 0

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

0= u

v 0+ uv

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(u=v)

= (u v uv

)=v

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(g(x)) 0 = f0(g(x)) g0(x).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

1

Пр изводная, дифференцируем сть и диффере циал.

 

акт , которые должен знать студент 1 5

2

Неопределенный

 

. Основные методы интегри

Понятия

акты, которые должен знать студент 6 10

5.

Формулалинейныйряд Тейлоинтеграл

 

3

Числ вой ряд. Сходимость

Теоремыиформулы, которые необходимо знать с доказательством

интег . Формула Грина

 

 

4

Êðèâ

Таблица производных

 

 

 

 

1

x

 

0

=

0 x

1

 

 

 

)

 

 

 

1 .

 

 

 

3

loga x) = x

ln a .

 

 

 

 

 

 

 

5

os x)0

= sin x.

 

 

 

 

=

12

 

.

 

7. (ctg x)0

x

 

 

 

 

 

 

0

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

8. (arcsin x) 0 = p11 x2 .

10. (arctg x)

= 1+x2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.(sinax)0 =0 ax ln a 4. x) = cos x. 6. (tg x)0 = 12

cos x

9. (arccos x)0 = p11 x2 . 11. (arcctg x)0 = 1+1x2 .

 

Содержание

1

Пр изводная, дифференцируем сть и диффере циал.

Понятия

акт , которые должен знать студент 1 5

2

Неопределенный интеграл.

Основные методы интегри

акты, которые должен знать студент 6 10

3

Числ вой ряд. Сходимость

 

 

 

5.

Формулалинейныйряд Тейлоðà

 

Теоремыиформулы, которые необходимо знать с доказательством

интег л. Формула Грина

 

 

4

Êðèâ

Первообразная

 

 

Функция F (x) называется первообразной функции f(x) на

некотором промежутке, если F (x) непрерывна на этом

промежутке

дифференцируема в каждой его внутренней

точке, причем

F 0(x) = f(x).

 

Неопределенный Rинтеграл

функции f(x), то множество

Åñëè F (x)

 

 

F (x) + C; Cпервообразная2 , . . совокупность всех первообразных

é

,

называется неопределенным интегралом

функции f(x) и обозначается R f(x)dx.

 

 

 

 

 

 

Содержание

1

Пр изводная, дифференцируем сть и диффере циал.

Понятия

àêò

, которые должен знать студент 1 5

2

Неопределенный интеграл.

Основные методы интегри

акты, которые должен знать студент 6 10

3

Числ вой ряд. Сходимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Формулалинейныйряд Тейлоðà

 

 

 

 

 

 

 

Теоремыиформулы, которые необходимо знать с доказательством

интег л. Формула Грина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Êðèâ

 

 

Правила интегрирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

R

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

d

Rf(x)dx

= f(x).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

0

f(x)dx = f(x)dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

(x)dx =

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

R

f

 

dRf(x) = f(x) + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x)dx = f(x)dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R f(x) + g(x) dx = R f(x)dx + R g(x)dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

1

Пр изводная, дифференцируем сть и диффере циал.

Понятия

 

àêò

 

, которые должен знать студент 1 5

2

Неопределенный интеграл.

Основные методы интегри

 

акты, которые должен знать студент 6 10

3

Числ вой ряд. Сходимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Формулалинейныйряд Тейлоðà

 

 

 

 

 

 

Теоремыиформулы, которые необходимо знать с доказательством

интег л. Формула Грина

 

 

Таблица

интегралов

 

 

 

 

 

4

Êðèâ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xx+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

x

dx =

 

 

+ C, =6 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

dx

= ln jxj + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

x

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

R

a

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx = ln a + C, a > 0, a =6 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

R

sin x dx = cos x + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

cos x dx = sin x + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

R

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

cos2 x

= tg x + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

 

 

dx

= ctg x + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

sin2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

 

 

dx

 

 

1

 

 

 

 

x

+ C, a =6 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

x2+a2

= a arctg a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

 

 

2dx 2

=

 

 

 

1 ln

 

 

 

+ C, a =6 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x+a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

R

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pa2 x2

 

 

= arcsin jaj + C, a =6 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

R

 

 

dx

 

 

= ln x +

p

x2 + a + C, a =6 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

px2+a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

1

Пр изводная, дифференцируем сть и диффере циал.

Понятия

àêò

 

, которые должен знать студент 1 5

 

2

Неопределенный интеграл. Основные методы интегри

акты, которые должен знать студент 6 10

 

3

Числ вой ряд. Сходимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Формулалинейныйряд Тейлоðà

Теоремыиформулы, которые необходимо знать с доказательством

 

 

интег л. Формула Грина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Êðèâ

 

 

 

 

подстановка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Åñëè R

f(t)dt = F (t) + C и '(x) дифференцируема на I, а

 

f('(x)) определенà на I, тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

f '(x)

'0(x)dx = R

f('(x))d('(x)) = F ('(x)) + C

R

sin

3

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

4

x + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x cos xdx = 4 sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

замена

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пусть '(x) обратима на I, f '(x) определена на I, и

 

существует

R

f

 

'(x)

 

 

 

0

(x)dx = F (x) + C, тогда

 

(

 

 

'

 

R

 

 

 

 

 

 

 

t = '(x);

 

 

)

 

 

 

 

1(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(t)dt =

 

 

 

 

 

 

= F

'

+ C

 

 

 

 

 

 

dt = '0(x)dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R p1 x2dx = fx = sin tg = 21

xp1 x2

+ arcsin x + C

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]