Введение в анализ
1. Множество - это совокупность, набор элементов, объединенных общими свойствами.
Множества обозначаются заглавными латинскими буквами , а элементы множества строчными латинскими буквами .
Запись означает, что есть множество с элементами , которые связаны между собой какой-то функцией .
Замечание. Элементы в множество входят по одному разу, т.е. без повторений.
Основные операции:
Принадлежность элемента множеству:
где -- элемент и -- множество (элемент принадлежит множеству ).
Непринадлежность элемента множеству:
где -- элемент и -- множество (элемент не принадлежит множеству ).
Объединение множеств: .
Объединением двух множеств и называется множество , которое состоит из элементов множеств и , т.е.
или
Пересечение множеств: .
Пересечением двух множеств и называется множество , которое состоит из общих элементов множеств и , т.е.
и
Разность множеств: .
Разностью двух множеств и , например, множество минус множество , называется множество , которое состоит из элементов множества , которых нет в множестве , т.е.
и
Симметрическая разность множеств: .
Симметрической разностью двух множеств и называется множество , которое состоит из не общих элементов множеств и , т.е.
Дополнение множества: .
Если предположим, что множество является подмножеством некоторого универсального множества , тогда определяется операция дополнения:
и
Вхождение одного множества в другое множество: .
Если любой элемент множества является элементом множества , то говорят, что множество есть подмножество множества (множество входит в множество ).
Не вхождение одного множества в другое множество: .
Если существует элемент множества , который не является элементом множества , то говорят, что множество не подмножество множества (множество не входит в множество ).
Верхняя и нижняя грань множества
Определение 3. Элемент частично упорядоченного множества называется максимальным3), если влечет за собой .
Определение 4. Элемент частично упорядоченного множества называется минимальным4), если влечет за собой .
Если множество линейно упорядочено, то минимальный и максимальный элементы этого множества, если они существуют, определены единственным образом и называются наименьшим и наибольшим элементом множества, соответственно.
Определение 5. Пусть — подмножество частично упорядоченного множества . Говорят, что элемент — верхняя грань5) для множества , если для всех . Минимальный элемент среди всех верхних граней для множества , если он существует, называется наименьшей верхней гранью6) для множества .
Определение 6. Пусть — подмножество частично упорядоченного множества . Говорят, что элемент — нижняя грань7) для множества , если для всех . Максимальный элемент среди всех нижних граней для множества , если он существует, называется наибольшей нижней гранью8) для множества .
Теорема о точной грани :
2. Числовая посл. представляет собой нумерованные числа, задаётся формулой. Возрастающая посл.-если следующее число больше предыдущего. Бывают сходящимися или имеющие предел и расходящимися. Предел числовой последовательности — предел последовательности элементов числового пространства. Числовое пространство — это метрическое пространство, расстояние в котором определяется как модуль разности между элементами.
Бесконечно малые.
Переменная называется бесконечно малой, если для любого существует такое значение , что каждое следующие за ним значение будет по абсолютной величине меньше .
Если - бесконечно малая то говорят, что стремится к нулю, и пишут: .
Бесконечно большие.
Переменная x называется бесконечно большой, если для всякого положительного числа c существует такое значение , что каждое следующее за ним x будет по абсолютной величине больше . Пишут:
Величина, обратная к бесконечно большой, есть величина бесконечно малая, и обратно.