- •Конспект лекцій з курсу
- •§2 Визначники матриць другого порядку
- •§3. Визначники матриць третього порядку
- •§ 4 Визначники матриць вищих порядків
- •Приклади розв’язання задач
- •§5 Розв'язок систем n рівнянь із n невідомими
- •5.1. Правило Крамера
- •5.2. Розв'язок і дослідження систем рівнянь першого порядку методом повного виключення (Метод Гаусса).
- •1. Система однорідних рівнянь 1-ого порядку завжди сумісна.
- •2. Якщо визначник системи однорідних рівнянь 1-ого порядку дорівнює нулю, тоді система має нескінченну множину розв 'язків.
- •§ 6 Ранг матриці, теорема про сумісність систем рівнянь першого порядку
- •Іі. Приклади розв`язку задач
- •Обчислення рангу матриці методом облямування
- •§ 7 Основні операції з матрицями
- •Приклади розв`язку задач
- •§ 8 Обернена матриця, розв`язок матричних рівнянь
- •Іі. Приклади розв`язку задач
- •§9. Модель багатогалузевої економіки
- •Глава іі: Векторна алгебра
- •§1 Основні поняття
- •§2 Лінійні операції з векторами.
- •§ 3 Лінійна залежність та лінійна незалежність системи векторів
- •Приклади розв‘язку задач
- •§4 Проекція вектора на ось
- •§5 Прямокутна декартова система координат в просторі
- •§6 Скалярний добуток векторів
- •§7 Векторний добуток векторів
- •§8 Мішаний добуток векторів
- •Іі. Приклади розв’язку задач
- •Глава ііі: Аналітична геометрія
- •§1 Відповідність між геометричними образами та рівняннями
- •§ 2 Лінійні образи - площина і пряма
- •§ 3 Лінії другого порядку
- •Приклади розв`язку задач
- •§4 Перетворення координат на площині. Застосування перетворення координат до спрощення рівнянь кривих другого порядку.
- •§5 Циліндричні поверхні з твірними, паралельними координатним осям; поверхні другого порядку
- •5.1. Дослідження форми еліпсоїда
- •5.2. Дослідження форми однопорожнинного гіперболоїда
- •5.3. Дослідження формули двопорожнинного гіперболоїда
- •5.4. Дослідження формули еліптичного параболоїда
- •5.5. Дослідження форми гіперболічного параболоїда
- •6. Дослідження форми конуса 2-го порядку
- •Приклади розв`язку задач
- •§6 Полярна система координат на площині. Циліндрична і сферична системи координат в просторі
- •6.1. Полярна система координат на площині
- •6.2. Циліндрична система координат
- •6.3. Сферична система координат
- •Приклади розв’язку задач
- •Розділ іі. Вступ до математичного аналізу
- •Глава IV: Функції
- •§1 Поняття множини
- •§2. Абсолютна величина дійсного числа
- •§3. Поняття функції
- •§4 Застосування функцій в економіці
- •Розв’язок задач
- •Глава V: Границя і неперервність
- •§1 Поняття границі послідовності
- •1.1 Збіжні послідовності
- •1.2 Нескінченно малі і нескінченно великі.
- •§2 Основні властивості збіжних послідовностей
- •§3 Поняття границі функції
- •3.1 Визначення границі функції
- •3.2 Односторонні границі
- •3.3 Границя функції на нескінченності і нескінченні границі
- •§4 Властивості границь
- •§5 Перша і друга важливі границі
- •5.1 Перша важлива границя
- •5.2 Друга важлива границя
- •Задача про неперервне нарахування процентів
- •§6 Нескінченно малі та нескінченно великі функції
- •§7 Неперервність функції
- •Розв’язки задач
- •Розділ ііі. Диференціальне числення
- •Главаvi: Похідні та диференціали
- •§ 1 Поняття похідної
- •§2 Зміст похідної
- •2.1. Задача про дотичну до кривої
- •2.2. Задача про миттєву швидкість
- •2.3. Задачі про витрати виробництва та виручку
- •§3. Правила диференціювання
- •3.1 Диференціювання суми, добутку й частки
- •3.2. Диференціювання складної функції
- •§4. Диференційованість елементарних функцій
- •§5. Похідні вищих порядків
- •§ 6. Диференціал функції
- •§ 7. Диференціали вищих порядків
- •§8 Розв'язки задач
- •§ 9 Економічний зміст похідної.
- •Глава 7: Застосування похідних до дослідження функцій
- •§ 1 Загальні властивості функцій, неперервних на замкненому проміжку
- •§ 2 Теореми про середнє значення
- •§ 3 Правила Лопіталя
- •§4 Дослідження функцій
- •4.1. Умови монотонності функцій
- •4.3. Знаходження найменшого й найбільшого значень
- •4.4 Опуклість, угнутість та точки перегину кривої
- •3.5. Асимптоти. Дослідження графіка функції в цілому
- •§ 5 Застосування похідної в економічній теорії.
- •§ 5. Розв’язки задач
5.1. Дослідження форми еліпсоїда
Знайдемо, насамперед, переріз еліпсоїда площиною х=0.
В перерізі (рис.29) одержимо лінію, визначену системою:
х=0,
Таким чином, в площині yz маємо еліпс з напівосями b і с. Розглянемо тепер переріз поверхні площинами, паралельними площині ху, тобто площинами z=h. В перерізі одержимо лінії, визначені системою
z=h,
Очевидно, якщо |h| c, тоді в перерізі одержимо уявне місце точок, при |h|=c одержимо точки (0;0;с), якщо h 0 і (0;0;-с), якщо h 0. Ящо ж с, в площині z=h одержимо еліпс
z=h, ,
тобто еліпс з напівосями
і
При h=0 напівосі еліпса дорівнюють а і b, зі збільшенням h напівосі зменшуються до нуля (при h=с). Вигляд поверхні показаний на рис. 29.
Очевидно, що поверхня, яка розглядається, симетрична відносно координатних площин, осей і початку координат. Вся поверхня не виходить із прямокутного паралелепіпеда зі сторонами 2а, 2b, 2с, симетричного відносно координатних площин.
Якщо дві осі еліпсоїда рівні між собою, тоді еліпсоїд можна одержати обертанням еліпса навколо одної із осей, і сама поверхня називається тоді еліпсоїдом обертання.
Наприклад, якщо b=c, тоді поверхня має рівняння
і може бути одержана обертанням еліпса
z=0,
навколо осі х.
Якщо а=b=с, тоді рівняння еліпсоїда набуває вигляду
x2+y2+z2=a2 ,
і поверхня представляє собою сферу з центром на початку координат і радіусом а.
Таким чином, сфера є частинний випадок еліпсоїда, коли всі його напівосі дорівнюють між собою.
5.2. Дослідження форми однопорожнинного гіперболоїда
Знайдемо переріз однопорожнинного гіперболоїда
площиною рисунка, тобто площиною х=0 (рис.30).
Лінія перетину визначається системою рівнянь
х=0,
В перерізі маємо гіперболу з напівосями b і с, причому дійсна вісь гіперболи співпадає з віссю у.
Розглянемо переріз поверхні площиною z=h, паралельній площині ху. В перерізі одержуємо лінію, визначену системою рівнянь
z=h,
або системою
z=h,
Таким чином, у вибраних паралельних перерізах маємо еліпси, напівосі яких зростають зі збільшенням |h|. Найменший еліпс (він називається горловим еліпсом) одержуємо при h=0. Очевидно, однопорожнинний гіперболоїд симетричний відносно координатних площин, осей і початку координат.
Якщо a=b, тоді поверхня може бути утворена обертанням гіперболи
х=0,
навколо осі z.
5.3. Дослідження формули двопорожнинного гіперболоїда
В перетині двопорожнинного гіперболоїда
площиною рисунка (тобто площиною х=0) одержуємо гіперболу (рис. 31).
х=0,
Перетинаючи поверхню площинами z=h, одержимо при |h| c уявне місце точок, при h= с точки (0;0;с) і (0;0;-с), при |h| с еліпси
z=h,
Поверхня, очевидно, симетрична відносно площин, осей і початку координат.
5.4. Дослідження формули еліптичного параболоїда
В перерізі еліптичного параболоїда
площиною рисунка (тобто площиною х=0) одержуємо параболу x=0, y2=2b2z (рис. 32)
Перетинаючи поверхню площинами z=h (h 0), одержуємо еліпси
z=h,
Вся поверхня лежить “над” площиною ху, симетрична відносно площин хz і yz і відносно осі z.
Якщо a=b , маємо параболоїд обертання
x2+y2=2a2z ,
який можна одержати обертанням параболи
x=0, y2=2а2z
навколо осі z.
Відмітимо, що всі параболи, що одержуються в перерізі параболоїда обертання площинами, які проходять через вісь z, мають загальний фокус.