- •МАТЕМАТИКА
- •ПЛАНЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Раздел. I. ЛИНЕЙНАЯ АЛГЕБРА
- •Тема 1. Линейная алгебра
- •1.1. Вычисление определителей
- •1.1.1. Типовые примеры
- •1.1.2. Контрольные вопросы
- •1.1.3. Практические задания
- •1.2. Действия над матрицами
- •1.2.1. Типовые примеры
- •1.2.2. Контрольные вопросы
- •1.2.3. Практические задания
- •1.3. Решение систем линейных алгебраических уравнений.
- •1.3.1. Типовые примеры
- •1.3.2. Контрольные вопросы
- •1.3.3. Практические задания
- •Тема 2. Векторная алгебра
- •2.1. Векторы. Линейные операции над векторами.
- •2.1.1. Типовые примеры
- •2.1.2. Контрольные вопросы
- •2.1.3. Практические задания
- •2.2. Произведения векторов
- •2.2.1. Типовые примеры
- •2.2.2. Контрольные вопросы
- •2.2.3. Практические задания
- •2.3. Комплексные числа
- •2.3.1. Типовые примеры
- •2.3.2. Контрольные вопросы
- •2.3.3. Практические задания
- •Тема 3. Аналитическая геометрия
- •3.1. Основные задачи аналитической геометрии
- •3.1.1. Типовые примеры
- •3.1.2. Контрольные вопросы
- •3.1.3. Практические задания
- •3.2. Кривые второго порядка
- •3.2.1. Типовые примеры
- •3.2.2. Контрольные вопросы
- •3.2.3. Практические задания
- •Раздел. II. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
- •Тема 4. Предел функции
- •4.1. Элементы теории множеств. Понятие функции
- •4.1.1. Типовые примеры
- •4.1.2. Контрольные вопросы
- •4.1.3. Практические задания
- •4.2. Теория пределов
- •4.2.1. Типовые примеры
- •4.2.2. Контрольные вопросы
- •4.2.3. Практические задания
- •4.3. Предел и непрерывность функции
- •4.3.1. Типовые примеры
- •4.3.2. Контрольные вопросы
- •4.3.3. Практические задания
- •Тема 5. Дифференциальное исчисление
- •5.1. Вычисление производных
- •5.1.1. Типовые примеры
- •5.1.2. Контрольные вопросы
- •5.1.3. Практические задания
- •5.2. Исследование функций на экстремумы и интервалы монотонности
- •5.2.1. Типовые примеры
- •5.2.2. Контрольные вопросы
- •5.2.3. Практические задания
- •5.3. Исследование функций двух переменных
- •5.3.1. Типовые примеры
- •5.3.2. Контрольные вопросы
- •5.3.3. Практические задания
- •Тема 6. Интегральное исчисление
- •6.1. Решение задач на нахождение неопределенных интегралов. Нахождение неопределенных интегралов различными методами
- •6.1.1. Типовые примеры
- •6.1.2. Контрольные вопросы
- •6.1.3. Практические задания
- •6.2. Вычисление определенных интегралов. Приложения определенного интеграла. Исследование сходимости несобственных интегралов
- •6.2.1. Типовые примеры
- •6.2.2. Контрольные вопросы
- •6.2.3. Практические задания
- •7.1. Сходимость знакоположительных рядов
- •7.1.1. Типовые примеры
- •7.1.2. Контрольные вопросы
- •7.1.3. Практические задания
- •7.2. Исследование сходимости знакочередующихся рядов
- •7.2.1. Типовые примеры
- •7.2.2. Контрольные вопросы
- •7.2.3. Практические задания
- •Тема 8. Функциональные ряды
- •8.1. Нахождение интервала и радиуса сходимости степенных рядов
- •8.1.1. Типовые примеры
- •8.1.2. Контрольные вопросы
- •8.1.3. Практические задания
- •Раздел. IV. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА
- •Тема 9. Численные методы
- •9.1. Нахождение корней уравнений итерационным методом
- •9.1.1. Типовые примеры
- •9.1.2. Контрольные вопросы
- •9.1.3. Практические задания
- •9.2. Примеры численного интегрирования
- •9.2.1. Типовые примеры
- •9.2.2. Контрольные вопросы
- •9.2.3. Практические задания
- •9.3. Примеры численного интерполирования
- •9.3.1. Типовые примеры
- •9.3.2. Контрольные вопросы
- •9.3.3. Практические задания
- •Раздел. V. ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА
- •Тема 10. Случайные события
- •10.1. Задачи на вычисление классической вероятности и относительной частоты
- •10.1.1. Типовые примеры
- •10.1.2. Контрольные вопросы
- •10.1.3. Практические задания
- •Тема 11. Случайные величины
- •11.1. Законы распределения случайной величины
- •11.1.1. Типовые примеры
- •11.1.2. Контрольные вопросы
- •11.1.3. Практические задания
- •Тема 12. Математическая статистика
- •12.1. Методы математической статистики
- •12.1.1. Типовые примеры
- •12.1.2. Контрольные вопросы
- •12.1.3. Практические задания
- •РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
РАЗДЕЛ. II. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Тема 4. Предел функции
4.1.Элементы теории множеств. Понятие функции
4.1.1.Типовые примеры
Пример 4.1.1. Для функции f (x) |
= |
|
|
x |
, x [2,∞) |
найти |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
x2 +1 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
f (−3), f (2), |
|
f (4), f (x2 ), f (x +1), |
|
1 |
. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
f |
(x) |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Решение: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Значение функции |
f (−3) |
|
не вычисляем, т.к. |
x = −3 |
не принадлежит об- |
||||||||||||||||||||||||||||||
ласти определения функции. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
f (2)= |
|
2 |
= |
2 ; |
f (4)= |
|
4 |
= |
|
4 |
|
; f |
(x2 ) |
= |
|
|
x2 |
|
|
|
= |
|
x2 |
; |
|||||||||||
|
2 |
|
|
2 |
17 |
|
|
2 |
|
|
|
x |
4 |
|
|||||||||||||||||||||
2 |
|
+1 |
5 |
|
|
|
|
4 |
+1 |
|
|
|
|
|
|
(x2 ) |
|
+1 |
+1 |
|
|||||||||||||||
f (x +1)= |
|
|
x +1 |
|
= |
|
|
x +1 |
|
; |
|
|
|
|
1 |
= |
x2 +1 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
(x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f (x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
+1)2 +1 |
|
x2 + 2x + 2 |
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Пример 4.1.2. Найти область определения функции y = |
|
|
x3 |
|
. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
x2 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− 4 |
|
||||
Решение. Функция представлена в виде дроби, которая определена при |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
всех значениях x , |
для которых определены числитель и знаменатель, и знаме- |
натель не обращается в нуль. Области определения не принадлежат значения x , для которых
x2 − 4 = 0 x2 − 4 = (x + 2)(x − 2) x = −2, x = 2 . |
||||
|
|
|
1 |
2 |
−2 |
2 |
x |
D = (−∞,− 2) (−2,2) (2,∞). |
|
РИС. 4.1.1 |
|
|
|
36
Пример 4.1.3. Найти область |
определения, область |
значений функции |
|
y = x −1 и найти значения функции в точках: x1 =1, x2 =5, |
x3 = 0. |
||
Решение. Область определения D находится из условия x −1 ≥ 0 x ≥1. |
|||
Следовательно, D =[1, ∞). Область значений E =[0, |
∞) |
(корень арифмети- |
|
ческий). Частные значения: f (1) = 0, |
f (5) = 4 = 2, |
f (0) |
– не существует. |
Пример 4.1.4. Даны два числовых множества: |
A =[−23,9) и B =[1,17]. |
Найти A∩B, A Β, A\B, B\A.
Решение. Изобразим заданные множества на числовой оси (рис. 4.1.2).
|
A |
B |
|
–23 |
1 |
9 |
17 |
РИС. 4.1.2
Тогда решением задачи будут множества
A ∩ B =[1,9) , A B =[−23,17], A \ B =[−23,1) , B \ A =[9,17].
4.1.2. Контрольные вопросы
1)Что называется функцией, областью определения функции, областью значений функции?
2)Какие функции называются основными элементарными функциями?
3)Дайте определение следующих свойств функции: четность, нечетность; периодичность, ограниченность, приведите примеры.
4)Что называется графиком функции?
5)Что называется пересечением множеств?
6)Что называется объединением множеств?
7)Что называется разностью множеств?
4.1.3. Практические задания
4.1.1. Для функции f (x)= |
x |
|
|
, |
x [2, ∞) найти |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
x2 +1 |
|
|
|
||||
f (−3), f (2), |
f (4), f (x2 ), f (x +1), |
1 |
. |
|||||
f (x) |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
4.1.2. Для функции f (x)=1 + 2 |
1 |
|
|
x (0, ∞) найти |
|
|
||
x |
, |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
37 |
|
|
|
f (0), |
f (1), |
f (5), f |
|
1 |
|
, |
f |
(a −1). |
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
||
Построить график функции и вычислить частные значения. |
|
||||||||||||||
|
3 + x |
при |
x ≤ 0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4.1.3. Пусть |
|
|
|
|
|
Найти |
f (−3), |
f ( |
0), f (1), |
f (4). |
|||||
f (x)= |
|
|
при |
|
|||||||||||
|
2x |
|
x > 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
при |
x < 0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4.1.4. Пусть |
|
|
|
|
|
|
|
значения |
функции |
в точках |
|||||
f (x)= x |
|
|
Найти |
|
|||||||||||
|
|
|
2 |
при |
x ≥ 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
x1 = −2, x2 = 0, x3 = 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
0 |
|
при |
x < −1, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
+1 |
при |
−1 ≤ x ≤ 0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4.1.5. Пусть |
x |
Найти |
|
|
|
|
|||||||||
f (x)= |
− x |
|
0 < x ≤1, |
|
|
|
|
||||||||
|
1 |
при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
при |
x >1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
f (−3), f (−1), |
f (0), |
|
|
f 1 |
, |
f (2). |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
Найти область определения функций:
4.1.6. y = |
|
x3 |
|
|
||
x2 − 4 |
|
|
||||
|
|
|
||||
4.1.8. y = |
x + |
2 − x |
||||
4.1.10. y = |
1 |
|
+ lg(5x +1) |
|||
x −1 |
||||||
|
|
|
|
|||
4.1.12. y = |
ln x |
|
|
|||
x2 −9 |
||||||
|
|
Построить графики функций:
4.1.14. y = x2 −1
4.1.16. y = 2x−3
4.1.18. y = cos x
4.1.7. y = |
3x −1 |
|
|
|
|
|
||||
4.1.9. y = |
|
x2 |
|
|
+ |
|
2 |
|
||
x2 + |
|
|
x +1 |
|||||||
|
1 |
|
||||||||
4.1.11. y = 2 x |
+ |
|
|
−x2 − 2x + 3 |
||||||
4.1.13. y = |
1 + |
|
|
|
1 |
|
|
|
||
|
x2 −1 |
|||||||||
|
|
x |
|
4.1.15. y = −x3
4.1.17. y = log4 (x + 2)
4.1.19.y = 3sin x + π
3
38