- •1. Определение функции. Область определения и множество значений. Способы задания функции.
- •2. Определение последовательности, подпоследовательности и предельной точки последовательности. Ограниченные и монотонные, сходящиеся и расходящиеся последовательности.
- •3. Функция действительного переменного. Композиция функций. Понятие об элементарной функции.
- •4. Определение окрестности и предельной точки множества. Теорема о единственности предела функции.
- •5. Определение предела функции по Коши и по Гейне
- •7. Предел последовательности. Понятие о фундаментальной последовательности. Критерий сходимости Коши-Больцано(без вывода)
- •8. Теорема Больцано-Вейерштрасса
- •9. Теорема о пределе монотонной последовательности. Число е
- •10. Теорема о пределе суммы двух функций
- •11. Теорема о пределе произведения двух функций
- •12. Бесконечно малые и бесконечно большие функции. Основные свойства.
- •13. Эквивалентные функции. Теорема о замене эквивалентной функции под знаком предела
- •14. Непрерывность и разрывы функции в точке. Классификация разрывов
- •15. Свойства непрерывных функций в точке
- •16. Теорема об ограниченности непрерывной функции на замкнутом отрезке
- •17. Теорема о наибольшем и наименьшем значении непрерывной функции на замкнутом отрезке
- •18. Производная функции. Геометрический и механический смысл производной
- •19. Дифференциал функции. Теорема о дифференцируемости функции
- •20. Линейные свойства производной
- •22. Производная частного двух функций
- •23. Производная сложной функции. Инвариантность формы дифференциала
- •30. Теорема Лагранжа(теорема о конечных приращениях)
- •31. Теорема Коши(отношение приращения двух функций)
- •32. Правило Лопиталя(вычисление пределов)
- •33. Производные и дифференциалы высших порядков. Нарушение инвариантности формы дифференциала.
11. Теорема о пределе произведения двух функций
Пусть
а –предельная точка множества
c=const
Предел произведения функций равен произведению пределов.
Вывод:
Пусть
и существуют конечные пределы .
Выбираем произвольно малые числа . Положим для определенности . Тогда найдется такая -окрестность точки а, что как только
Для всех
Выберем таким малым, что и . Тогда используем свойство неравенств, получаем систему неравенств:
Нетрудно подобрать настолько малым, что для выбранного :
.
Т.к. мы выбрали произвольно, то согласно определению предела функции по Коши, мы доказали следующую теорему:
12. Бесконечно малые и бесконечно большие функции. Основные свойства.
Если
,
то f(x)
– бесконечно малая функция
Если
,
то g(x)
– бесконечно большая функция
Прим.:
f
(x)=lnx
g(x)=1/x
g(x)
– бесконечно большая функция при
НО:
g(x)
– бесконечно малая функция при
Связь между бесконечно малыми и бесконечно большими функциями.
Пусть
. Тогда
.
Т.о. f(x)
– бесконечно малая при
-- бесконечно большая при
.
Свойства бесконечно малых функций:
1. Сумма любого конечного числа с бесконечно малым( ) есть бесконечно малое при .
2. Произведение бесконечно малой функции( ) и ограниченной в окрестности точки х=а функции есть бесконечно малая(при ).
Вывод:
Свойство 1. достаточно доказать для суммы 2-х функций.
Пусть
.
Тогда
f(x)
– бесконечно малая при
.
Очевидно это справедливо для любого
конечного числа.
Пусть
,
h(x)
– ограниченная функция в окрестности
точки х=а. Найдется такое М>0, что
в окрестности точки а. Тогда
.
f(x) – бесконечно малая при .
13. Эквивалентные функции. Теорема о замене эквивалентной функции под знаком предела
Функции f(x)
и g(x)
называются эквивалентными при
и обозначают
,
если
.
Теорема о замене эквивалентной функции под знаком предела.
Пусть
при
Тогда
Согласно этой теореме функцию f(x) можно заменить на эквивалентную функцию g(x), если:
f(x) – является множителем в числителе или знаменателе под знаком предела.
Вывод:
Пусть при
Тогда
Рассмотрим замену множителя в числителе под знаком предела.
.
Если f(x) – множитель в знаменателе, то достаточно применить следующую эквивалентность:
при
Смысл теоремы заключается в том, что более сложную функцию f(x) можно заменить по эквивалентности на более простую функцию g(x).
14. Непрерывность и разрывы функции в точке. Классификация разрывов
Если
,
то f(x)
– непрерывная в точке а. Говорят, что
f(x)
– непрерывна на множестве, если она
непрерывна в каждой точке этого множества.
Для исследования непрерывности вводят
понятие одностороннего предела.
-- односторонний
предел справа
-- односторонний
предел слева.
-- скачок функции
в точке а.
Если ω – конечное число, то х=а – точка конечного разрыва.
