
- •Вопросы по математическому анализу
- •Основные свойства пределов.
- •Непрерывность функции в точке.
- •Свойства непрерывных функций.
- •Локальные
- •[Править] Глобальные
- •Производная сложная и геометрический смысл.
- •Дифференциал.
- •Исследование функции.
- •1) Отыскивается область определения функции.
- •3) Находим точки пересечения графика функции с осями координат.
- •5) Ищутся асимптоты графика функции.
- •6) Находятся критические точки и интервалы монотонности.
- •7) Ищутся точки перегиба и интервалы выпуклости.
- •Необходимое условие.
- •17.Достаточное условие.
- •1) Первое достаточное условие:
- •2) Второе достаточное условие
- •3) Третье достаточное условие
[Править] Глобальные
-
Функция, непрерывная на отрезке (или любом другом компактном множестве), равномерно непрерывна на нём.
-
Функция, непрерывная на отрезке (или любом другом компактном множестве), ограничена и достигает на нём свои максимальное и минимальное значения.
-
Областью значений функции
, непрерывной на отрезке
, является отрезок
где минимум и максимум берутся по отрезку
.
-
Если функция
непрерывна на отрезке
и
то существует точка
в которой
.
-
Если функция
непрерывна на отрезке
и число
удовлетворяет неравенству
или неравенству
то существует точка
в которой
.
-
Непрерывное отображение отрезка в вещественную прямую инъективно в том и только в том случае, когда данная функция на отрезке строго монотонна.
-
Монотонная функция на отрезке
непрерывна в том и только в том случае, когда область ее значений является отрезком с концами
и
.
-
Если функции
и
непрерывны на отрезке
, причем
и
то существует точка
в которой
Отсюда, в частности, следует, что любое непрерывное отображение отрезка в себя имеет хотя бы одну неподвижную точку.
-
Бесконечно малые. Сравнение бескол.
-
Производная сложная и геометрический смысл.
Пусть
функция
определена в точке
и некоторой ее окрестности. Придадим
аргументу
приращение
такое,
что точка
попадает
в область определения функции.
Функция при этом получит приращение
.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
1. Производной
функции
в точке
называется
предел отношения приращения функции в
этой точке к приращению аргумента
,
при
(если
этот предел существует и конечен), т.е.
-
.
Обозначают: .
Производной
функции в
точке
справа
(слева) называется
(если этот предел существует и конечен).
Обозначают:
– производная y=f(x) в точке
справа,
– производная
y=f(x) в точке
слева.
Очевидно, что справедлива следующая теорема.
Теорема
1:
Функция y=f(x) имеет производную в
точкетогда
и только тогда, когда в этой точке
существуют и равны между собой производные
функции справа и слева. Причем
.
Следующая
теорема устанавливает связь между
существованием производной функции в
точке и
непрерывностью функции в этой точке.
ТЕОРЕМА
(необходимое условие существования
производной функции в точке). Если
функция y = f(x) имеет производную в
точке,
то функция f(x) в этой точке непрерывна.
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
Пусть
существует .
Тогда
,
где –
бесконечно малая при
.
⇒ ;
⇒
.
Но
это означает, что функция f(x) непрерывна
в точке (по
геометрическому определению непрерывности).
∎
-
Свойства производных.
-
Производные элементарной функции.
-
Дифференцирование функции.
-
Дифференциал.
Дифференциалом функции у=ƒ(х) в точке х называется главная часть ее приращения, равная произведению производной функции на приращение аргумента, и обозначается dу (или dƒ(х)):
dy=ƒ'(х)•∆х. (24.1)
Дифференциал dу называют также дифференциалом первого порядка. Найдем дифференциал независимой переменной х, т. е. дифференциал функции у=х.
Так как у'=х'=1, то, согласно формуле (24.1), имеем dy=dx=∆x, т. е. дифференциал независимой переменной равен приращению этой переменной: dх=∆х.
Поэтому формулу (24.1) можно записать так:
dy=ƒ'(х)dх, (24.2)
иными словами, дифференциал функции равен произведению производной этой функции на дифференциал независимой переменной.
Из формулы (24.2) следует равенство dy/dx=ƒ'(х). Теперь обозначение
производной dy/dx можно рассматривать как отношение дифференциалов dy и dх.