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

ObzornLekcMAN

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
13.04.2015
Размер:
2.81 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

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

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]