- •Раздел 1. Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии
- •Глава 1. Матрицы и определители
- •1.1.Понятие матрицы
- •1.2. Основные операции над матрицами
- •1.3. Определители второго и третьего порядка
- •1.4. Определитель n-го порядка
- •1.5. Основные свойства определителей.
- •1.6. Алгебраические дополнения.
- •1.7. Ранг матрицы.
- •1.8. Обратная матрица.
- •Глава 2. Системы линейных алгебраических уравнений (слау)
- •2.1. Основные понятия и определения.
- •2.2. Условие совместимости слау. Теорема Кронекера-Капелли
- •2.3. Правило Крамера решения слау
- •2.4. Метод Гаусса
- •2.5. Решение произвольных слау
- •2.6. Системы однородных уравнений
- •2.7. Матричные уравнения
- •Глава 3. Векторы
- •3.1. Понятие вектора. Линейные операции над векторами
- •3.2. Линейно зависимые и линейно независимые векторы. Базис
- •3.3. Скалярное произведение векторов
- •3.4. Векторное произведение векторов
- •3.5. Смешанное произведение трех векторов
- •Глава 4. Аналитическая геометрия
- •4.1. Общее уравнение прямой на плоскости
- •4.2. Уравнение прямой, проходящей через две точки. Угол между прямыми
- •4.3. Нормальное уравнение прямой. Расстояние от точки до прямой
- •4.4. Общее уравнение плоскости. Неполные уравнения плоскости. Уравнение плоскости в отрезках
- •4.5. Нормальное уравнение плоскости. Расстояние от точки до плоскости
- •4.6. Уравнение плоскости, проходящей через 3 данных точки. Угол между плоскостями
- •4.7. Прямая в пространстве
- •4.8. Взаимное расположение прямой и плоскости в пространстве
- •4.9. Окружность
- •4.10. Эллипс
- •4.11. Гипербола
- •4.12. Парабола
- •Раздел II. Введение в математический анализ
- •Глава 5. Функции
- •5.1. Понятие множества. Логическая символика
- •5.2. Понятие функции. Основные свойства функции
- •5.3. Основные элементарные функции
- •5.4. Элементарные функции. Классификация функций.
- •Глава 6. Пределы и непрерывность
- •6.1. Предел числовой последовательности
- •6.2. Предел функции в бесконечности и в точке
- •6.3. Бесконечно малые величины
- •6.4. Бесконечно большие величины
- •6.5. Основные теоремы о пределах
- •6.6. Признаки существования предела
- •6.7. Первый замечательный предел
- •6.8. Второй замечательный предел
- •6.9. Непрерывность функции в точке и на промежутке
- •6.10.Классификация точек разрыва
- •Раздел III. Дифференциальное исчисление
- •Глава 7. Производная и дифференциал
- •7.1. Физический и геометрический смысл производной
- •7.2. Определение производной. Свойства
- •7.3. Производная сложной и обратной функций
- •7.4. Производные тригонометрических функций
- •7.5. Производная обратных тригонометрических функций
- •7.6. Производная показательной, логарифмической и степенной функций
- •7.7. Производная гиперболических функций
- •7.8. Логарифмическая производная. Производная неявной и параметрической функции
- •7.9. Дифференциал функции
- •7.10. Производные и дифференциалы высших порядков
- •Глава 8. Основные теоремы дифференциального исчисления
- •8.1. Теорема Ферма
- •8.2. Теорема Ролля
- •8.3. Теорема Лагранжа
- •8.4. Теорема Коши
- •8.5. Правило Лопиталя
- •8.6. Формулы Тейлора и Маклорена
- •Глава 9. Приложения производной
- •9.1. Интервалы монотонности. Признаки экстремума
- •9.2. Выпуклость и вогнутость. Точки перегиба
- •9.3. Асимптоты графика функции
4.9. Окружность
Окружность- это геометрическое место точек, каждая из которых отстоит от центра (О) на одинаковом расстоянии r. Пусть (•) М (x;y) – текущая.
Центр окружности: (•) О (a,b).
4.10. Эллипс
Эллипс – это геометрическое место точек, для которых сумма расстояний от двух фиксированных точек, называемых фокусами, есть величина постоянная (большая расстояния между фокусами).
Пусть , тогда . ; . , , .
:
; ;
;
. Вводим , (a>c), ;
- каноническое уравнение эллипса.
Эллипс симметричен относительно осей OX и OY (x2 и y2).
x=0, y=b: (•)B (0;b); y=0, x=a: (•)A (a;0). A, B, A*, B* – вершины эллипса, О – центр эллипса. большая полуось, малая полуось.
Эксцентриситет – отношение расстояния между фокусами к длине его большой оси: ; ; . Для окружности a = b и ε = 0, чем больше ε,тем больше эллипс вытянут.
Параметрические уравнения эллипса: ; .
Эллипс получается при сечении цилиндра и проекция окружности на плоскость.
4.11. Гипербола
Гипербола – это геометрическое место точек, для которых разность расстояний от двух фиксированных точек, называемых фокусами, есть постоянная величина, взятая по модулю и меньше расстояния между фокусами.
F1 и F2-фокусы, F1F2=2c. Пусть (•) М (x;y)-текущая. или, 2a<2c, т.о. a<c. ; ;
;
– каноническое уравнение гиперболы; ; x=0; , y=0, x=a – вершина. Прямые – асимптоты.
M
F2
(c,0)
F1
(-c,0)
X
Y
0
b
Y
F1
X
F2
a
Прямые – асимптоты.
Эксцентриситет – отношение расстояния между фокусами гиперболы к расстоянию между ее вершинами, , характеризует форму гиперболы.
.
Гипербола может иметь уравнение , тогда ее график имеет вид:
4.12. Парабола
Парабола – геометрическое место точек, для каждой из которых расстояние до некоторой фиксированной точки – фокуса равно расстоянию до некоторой фиксированной прямой, называемой директрисой (не проходит через фокус). Фокус F, расстояние от F до директрисы равно p – параметр параболы. Начало координат – посередине между F и директрисой.
, , .
Парабола симметрична относительно ОХ. х=0, у=0. (у2<0), . Пусть х=1, тогда . Длина хорды параболы, проведенной перпендикулярно оси, равна . p характеризует «ширину» области, ограниченной параболой.
Полярное уравнение определяет эллипс , параболу и ветвь гиперболы .
,
r
M
Y
d
Q
p\2
F (p\2,0)
X
0
y
x
y
x
y
x
Y
2
X
-3
Пример:
– гипербола с центром в точке C (2,–3)