
ObzornLekcMAN
.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
Содержание |
1 Непрерывные функции. Свойства функций непрерывн |
|||||||||||||||||||||||||
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 5 |
2 Локальный экстремум функций одной переменной. Не |
||||||||||||||||||||
Понятия и акты, которыедолжензнатьстудент6 10 |
3 Интеграл Римана. Формула |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Формула Тейлора. Ряд Тейлора.НьютонаНеобходимыеЛейбница дост |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
функции неск льких |
переменны |
||||||||||||
Теоремы иформулы, которые необходимо знать с доказательствДифференцируемость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
Достаточное условие дифференцируемости |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Пусть у функции f |
|
некоторой |
|
R(x0) существуют все |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
частные производные, |
|
|
в самой точке x |
|
îíè íåïрерывны. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
Тогда f дифференцируема в x |
B |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
+ x; |
|
|
0 +B y), |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
Пусть M0( 0; y0), Mx(x0 |
+ x;0y0), M(x0 |
f |
|
), |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
M = ( x; |
y), у функции f существуют |
f , |
|
â |
|
R |
(M |
0 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
непрерывные в M . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
@x |
@y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
xf(0M0) = f(Mx) f(M0). Ïî òåîðåме Лагранжа |
|||||||||||||||||||||||||||||||
Рассмотримсреднем 9 меæäó x0 |
|
è x0 + x: xf(M0) = |
|
|
f ( ; y0) x. |
|||||||||||||||||||||||||||||
Непреðûвность |
f â M означает, что |
|
|
|
|
@x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
lim |
f ( ; y |
0 |
) =@x f |
(M |
0), откуда по первой лемме о бесконечно |
|
||||||||||||||||||||||||||||
x!0 |
@x |
|
|
|
@x |
|
0 |
|
|
|
) + ( x) x, ãäå |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
малых |
f(M |
|
) = |
f |
(M |
|
( x |
) |
! |
0 |
ïðè |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
x ! 0. x |
|
|
|
0 |
|
|
@x |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|

|
|
|
|
|
|
Содержание |
1 |
|
Непрерывные функции. Свойства функций непрерывн |
|||||||||||||||||||||||
Понятия и |
|
, |
|
|
|
|
1 5 |
2 |
|
Локальный экстремум функций одной переменной. Не |
||||||||||||||||||||||
акты, которыедолжензнатьстудент6 10 |
3 |
|
Интеграл Римана. Формула |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
Формула Тейлора. Ряд Тейлора.НьютонаНеобходимыеЛейбница дост |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
функции неск льких переменны |
||||||||||||||||
Теоремы иформулы, которые необходимо знать с доказательствДифференцируемость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Аналогично для f(M) f(Mx) íàéäåтся между y0 и y0 + y: |
||||||||||||||||||||||||||||||||
f(M) f(Mx) = |
@y |
|
|
|
|
|
|
@y |
(M0) + ( M) y ïðè |
|||||||||||||||||||||||
f (x0 + x; ) = |
f |
|||||||||||||||||||||||||||||||
M ! 0, ãäå ( M) ! 0 ïðè M ! 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Складывая раññмотренные выражеíèÿ, получаем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
f(M0 |
= f(M) f(Mx) + f Mx) f(M0) = |
|
y |
k Mk. |
||||||||||||||||||||||||||||
f |
(M |
) x + |
f (M ) y + |
( x) |
|
|
x |
|
+ ( M) |
|||||||||||||||||||||||
@x |
|
06 |
|
@y |
60 |
|
|
|
|
k Mk |
|
|
|
|
|
k Mk |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Выражение в ñêîáêàõ åñòü |
|
|
|
|
|
бесконечно малая, так как |
||||||||||||||||||||||||||
k Mk |
|
1 è k Mk |
|
1, а величинабесконечно малые. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
x |
|
|
y |
|
|
f(M |
|
|
) означает |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Полученное |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
дифференцируемостьпредставлениеf M0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|

|
|
|
|
Содержание |
1 |
Непрерывные функции. Свойства функций непрерывн |
||||||||||||||||||||||
, |
|
|
|
1 5 |
2 |
Локальный экстремум функций одной переменной. Не |
||||||||||||||||||||||
Понятия и акты, которыедолжензнатьстудент6 10 |
3 |
Интеграл Римана. Формула Ньютона Лейбница |
||||||||||||||||||||||||||
Теоремы иформулы, которые необходимо знать с доказательств |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
4 |
Дифференцируемость функции неск льких переменны |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
5. Формула Тейлора. Ряд Тейлора. Необходимые и дост |
|||||||||||||||||||||||
формула Тейлора ряд Тейлора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
НеобходимоеB |
условие разложения функции в ряд Тейлора |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||
Если f раскладывается в ряд Тейлора в |
B |
|
(x ), òî |
|
|
|||||||||||||||||||||||
f 2 C1 |
|
R(x0) |
|
|
|
|
R |
|
0 |
|
|
|
R(x0) ê f(x). |
|||||||||||||||
условию, ряд Тейлора функции f сходится в |
|
B |
||||||||||||||||||||||||||
По свойствам степенных рядов, |
интервале сходимости ряд |
|||||||||||||||||||||||||||
к производной суммыдифференцировать,является непрерывной функцией. |
||||||||||||||||||||||||||||
можно почленно |
|
полученный ряд сходится |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|

|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Содержание |
|
1 |
Непрерывные функции. Свойства функций непрерывн |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 5 |
|
2 |
Локальный экстремум функций одной переменной. Не |
||||||||||||||||||||||||
Понятия è акты, которыедолжензнатьстудент6 10 |
|
3 |
Интеграл Римана. Формула Ньютона Лейбница |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Дифференцируемость функции неск льких |
переменны |
||||||||||||||||||||
Теоремы иформулы, которые необходимо знать с доказательств |
|
|
Тейлора. Ряд Тейлора. Необходимые |
è äîñò |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ДостаточноеB |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
Формула |
||||||||||||||||||||||||||
условие разложения в ряд ТейлораB |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пусть f бесконечно дифференцируемая в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
R |
(x |
0 |
), и сущестâóåò M > 0, что для всех xокрестности2 (x ) всех |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
(n) |
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
R |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
(x) |
|
M |
|
. Тогда в |
|
|
(x |
|
) |
|
|
|
|
|||||||||||||
n = 0; 1; 2; : : : выполняется |
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
0 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
функция f раскладывается в ряд Тейлора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
f |
|
|
+1( ) |
(x x0)n+1 |
остаточный член в |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
Îöåíèì6rn(x) = |
(n+1)! |
n |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
â |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
формуле Тейлора функции f |
форме Лагранжа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
rn(x) |
(MR |
|
+1 n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
(n+1)! |
|
. Ïî признаку Даламбера, так как |
|
|
|
|
|
+1 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
lim |
(MR |
|
+2 |
|
(n |
|
|
|
|
= |
|
n |
|
|
MR = 0 < 1, ðÿä |
P |
1 |
|
(MR |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
+1 |
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n+2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n=1 (n+1)! |
|||||||||||||||
n!1 |
|
(n+2)! (MR+1)! |
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
сходится для любых M и R, по необходимому условию |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
сходимости ряда |
|
lim |
(MR |
|
+1 |
= 0, откуда r |
n |
(x) ! 0, è ïî |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 |
(n+1)! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
критериюутверждениеразложимости в ряд Тейлора получаем требуемое