
- •Лекция №1.
- •§1. Множество вещественных чисел.
- •§1.1. Понятие вещественного числа и числовая ось.
- •§1.2. Граница числовых множеств.
- •§1.3. Абсолютная величина числа.
- •§1.4. Числовая ось.
- •§2. Функции
- •§2.1. Понятие функции.
- •§2.2. График функции.
- •Лекция № 2.
- •§2.3.Обратная функция.
- •§2.4. Композиция функции.
- •§2.5. Основные элементарные функции.
- •§2.6. Классификация функций.
- •§3. Предел функции.
- •§3.1. Окрестности.
- •Теорема.
- •§3.2. Определение предела функции.
- •§3.3. Основные свойства предела.
- •§3.4. Бесконечно малые и бесконечно большие функции.
- •Теорема.
- •§3.5. Пределы результатов арифметических действий. Теорема.
- •§3.6. Односторонние пределы.
- •§3.7. Свойство предела в области значений функции. Теорема 1.
- •Теорема 2.
- •§3.8.Сравнение функции при на .
- •§3.9. Число е.
- •Теорема 1.
- •Теорема 2.
- •§3.10. Лемма о вложенных промежутках.
- •Лемма (Коши-Кантора).
- •§3.11. Лемма (Больцано-Вейерштрасса) о выделении сходящейся последовательности.
- •Лемма (Больцано-Вейерштрасса).
- •§3.12. Критерий Больцано-Коши сходимости последовательности.
- •Теорема (критерий Больцано-Коши).
- •Теорема 2 (критерий Больцано-Коши: существования конечного предела функции).
- •§3.13. Некоторые эквивалентности и формулы полезные при вычислении пределов.
- •§4. Непрерывные функции.
- •§4.1. Понятие непрерывной функции.
- •§4.2. Свойства непрерывной функции.
- •Теорема(о непрерывности сложной функции):
- •Теорема 1.
- •Теорема 2(о непрерывной монотонной функции).
- •Теорема 3(о непрерывности функции обратной к строго монотонной)
- •§4.3. Непрерывность элементарных функций.
- •§5.2. Основные правила вычисления производной. Теорема (о производной результатов арифметических действий)
- •§4.4. Теоремы Больцано-Коши о промежуточных значениях. Теорема 1.
- •Теорема 2.
- •§4.5. Открытые и замкнутые множества.
- •Теорема (критерий открытости и замкнутости множеств).
- •§4.6. Компакты.
- •Теорема (критерий компакта).
- •Теорема Вейерштрасса о непрерывных функциях.
- •§4.7. Классификация разрывов функции.
- •§5. Производные функции.
- •§5.1. Понятие производной.
- •§5.2. Основные правила вычисления производной Теорема (о производной результатов арифметических действий)
- •Теорема.
- •Теорема.
- •§5.3. Связь между существованием производной и касательной.
- •§5.4. Понятие дифференциалов функции.
- •Теорема
- •§5.5. Основные формулы и правила вычисления дифференциала.
- •Теорема.
- •Теорема.
- •§5.6. Использование дифференциала для приближенных вычислений.
- •§5.7. Производные высших порядков (в.П.).
- •§5.8. Дифференциалы высших порядков (в.П.).
- •§4. Основные теоремы дифференциального исчисления.
- •§4.1. Теорема Ферма.
- •Теорема Ферма(о нуле производной).
- •§6.2. Теорема Роля Теорема Роля
- •§6.3. Теорема Лагранжа. Теорема.
- •§6.4. Теорема Коши о конечных приращениях. Теорема.
- •§6.5. Формула Тейлора.
- •§6.6. Приложение формулы Тейлора.
- •§6.7. Правило Лапиталя. Теорема (правило Лапиталя-Бернулли).
- •§7. Исследование функции с помощью производной.
- •§7.1. Признаки монотонности и постоянства функции. Теорема 1.
- •Теорема 2.
- •Теорема 3(необходимый признак монотонности)
- •§7.2. Экстремум функции.
- •Теорема.
- •Теорема 1(первый достаточный признак)
- •Теорема 2 (второй достаточный признак экстремума)
- •§7.3. Нахождение наибольшего и наименьшего значений функции.
- •§7.4. Направление вогнутости и точки перегиба графика функции.
- •§7.5. Асимптоты к графику функции.
- •Теорема (критерий наклонной асимптоты).
- •§7.6. Построение графика функции с использованием производных.
§2.6. Классификация функций.
Функции подразделяются на:
1. Однозначные и многозначные;
2. Явные и неявные;
3. Элементарные и неэлементарные.
Элементарные функции – функции, которые получаются из основных элементов с помощью конечного числа последовательно-выполненных арифметических операций и композиций.
Неэлементарные функции – функции, которые нельзя выразить формулой.
S=1,2,3…n, т.к. её нельзя выразить с помощью конечного числа последовательно-выполненных арифметических операций и композиций.
S=1+2+3+…+n=
В классе элементарных функций выделяют:
1. Алгебраические функции:
а) Рациональные функции. Получены с помощью арифметических операций +,-,*;
б) Дробно-рациональные функции. При их образовании участвуют +,-,*,/;
в) Иррациональные функции. Добавляется
.
2. Трансцендентными называются все элементарные функции, не являющиеся алгебраическими.
sin, cos, log, ln…
Лекция №3.
§3. Предел функции.
§3.1. Окрестности.
Пусть
-
действительное число
.
Определение1.
окрестности
точки
называется отрезок вида
.
Определение2.
окрестности
точки
называется отрезок
.
Определение 3. Окрестностью точки называется любой отрезок, содержащий некоторую окрестность этой точки.
Свойства
окрестностей:
Свойство 1.
Для
,содержащая
саму эту точку
.
Свойство 2. пересечение двух окрестностей точки снова является окрестность этой точки.
Доказательство:
Рассмотрим её окрестности
и
.
.
Тогда пересечение исходных
,
где
Свойство 3(определимость).
Если
,
,
причем
,
то существует окрестности
и
,
такие что
.
Доказательство:
Если
,
то одна из них больше другой. Допустим
.
Предельная точка
множества.
Определение.
Точка
называется предельной для некоторого
множества
,
если в любой её окрестности существует
хотя бы одна точка из
,
отличная от
.
Теорема.
В любой окрестности предельной точки содержится бесконечное количество точек множества .
Доказательство:
-конечное
число точек
Существует , которая не содержит
Существует , которая не содержит
Существует
,
которая не содержит
Пересечение двух, а значит и конечного
числа окрестностей снова является
окрестностью, а значит
Таким образом мы построили
,
которое не содержит ни одной точки из
,
что противоречит тому, что
-предельная
точка.
§3.2. Определение предела функции.
Определение 0.
Число
называется пределом функции
при
,
если значение функции
становится как угодно близким к числу
,
как только
становится достаточно близким к
.
Определение 1.
Пусть функция
,
.
Число
называется пределом
(
),
если для
,
такая что, как только
попадает в эту окрестность (
)
Определение 2. Число
называется
функции
,
если для
существует
,
такая что
.
Зная, что такое
и
окрестности точки, можно дать определение
с точки зрения неравенств.
Пусть
(конечные
точки). Тогда
,
если для
Пусть
.
Тогда
.