
- •2) Для любого положительного числа в множестве m можно найти число , такое что
- •Арифметика бесконечно малых последовательностей.
- •Доказательство: (метод деления пополам).
- •Второй замечательный предел:
- •Доказательство:
- •Примеры:
- •Доказательство:
- •Производная сложной функции.
- •2)Доказательство аналогично.
- •Доказательство.
Второй замечательный предел:
.
На
первый взгляд кажется, что
при
имеет пределом единицу (так как 1+
при
имеет пределом единицу, а единица в
любой степени есть единица). Но в степень
возводится
1+
,
а не единица. И вот из-за этой бесконечно
малой добавки
предел не равен единице. Чтобы
приблизительно представить себе
поведение функции
при
малых
приведем таблицу значений этой функции:
|
1/2 |
1/3 |
1/4 |
0.01 |
0.001 |
|
2.25 |
2.37… |
2.44… |
2.7047… |
2.7169… |
Из
этой таблицы видно, что с уменьшением
функция увеличивается. Оказывается,
что это имеет место для всех
>0,
а из этого следует, что функция имеет
предел.
БИЛЕТ 17. Бесконечно малые функции. Определение и свойства (без док-ва). Сравнение бесконечно малых функций. Примеры.
Определение:
Функция называется бесконечно
малой функцией (б.м.ф.) при
(или
в
точке ),
если
.
Основные свойства бесконечно малых функций:
-
Сумма конечного числа б.м функций является функцией б.м.
-
Произведение б.м функции на ограниченную есть функция б.м.
-
Произведение двух б.м функций есть функция б.м.
-
Произведение б.м функции на константу является б.м функцией.
-
Частное от деления б.м функции на функцию, предел которой не равен нулю, есть функция б.м.
-
Функция , обратная к б.м функции
, есть функция бесконечно большая.
Верно и обратное.
Бесконечно малые функции одного порядка:
Пусть
и - две б.м. функции
при .
Если
, то является б.м.
более высокого порядка при
,
чем ,
а
- б.м.
более низкого порядка по сравнению с
:
при .
Пример:
и
.
Предел отношений: 2 => одного порядка
Бесконечно малые функции более низкого и высокого порядков:
Определение 1:
Если
, то является б.м.
более высокого порядка при
,
чем
,
а
- б.м.
более низкого порядка по сравнению с
:
при
.
Пример:
и
,
Предел отношений равен 0
Определение 2:
Если
, то - б.м.
низшего порядка малости при по
сравнению с
Пример:
и
,
Предел отношений равен бесконечности
Определение 3:
Если
,
то называется б.м.
порядка
по
сравнению
с при
.
Пример:
и
,
k=2,
предел отношений равен:
1. А 1 не равен 0. Что и требовалось доказать.
Эквивалентные (равносильные) бесконечно малые функции:
Если , то б.м.
функции
и
называются эквивалентными или равносильными
б.м. одного порядка
при
:
при
.
Пример:
и
являются
эквивалентными б.м. в точке
т.к. предел отношений при x->1
равен 1, также предел a(x)
при x->1
равен 1 и предел b(x)
при x->1
тоже равен 1.
БИЛЕТ 18. Эквивалентные бесконечно малые функции. Критерий эквивалентности. Теорема о замене на эквивалентные.
Определение:
функция
называется
бесконечно
малой
при
,
если
=0.
Теорема (критерий эквивалентности):
Пусть
,
-бесконечно
малые функции при
.
-
.
Тогда
~
при
.
Доказательства:
().
Пусть
~
,
,
то есть
.
=0,
то
есть
.
().
.,
.
=1.
Теорема (о замене на эквивалентные):
Пусть
функция
~
,
~
при
и существует
,
тогда существует и
=
.
То есть выражение или функцию можно
заменять на эквивалентное.
=
*
*
=
.
1 1
БИЛЕТ 19. Определения непрерывности функции в точке. Простейшие свойства непрерывных функций.
Определение
1:
Функция
непрерывна
в точке
,
если
.
Определение
2:
Функция
непрерывна
в точке
,
если
,
.
Определение
3:
Функция
непрерывна
в точке
,
если
.
Свойства непрерывных функций:
Теорема
1 (локальная огр.): Пусть
функция
непрерывна
в точке
,
тогда
.
Теорема
2 (отделимость от 0): Пусть
функция
непрерывна
в точке
и
,
тогда
.
.
Теорема
3 (арифметика непрерывных функций):
Пусть
,
непрерывны
в точке
,
тогда:
1).
непрерывна в точке
.
2).
непрерывно в точке
.
3).
Если
,
то
непрерывно
в точке
.
БИЛЕТ 20. Непрерывность сложной функции.
Теорема:
если функция
непрерывна
в точке
,
а функция
непрерывна
в точке
то сложная функция
непрерывна в точке
.