- •Понятие отображения, образ и прообраз множества при отображении, суперпозиция отображений, сужение отображения, график отображения.
- •Сюрьективные, инъективные и биективные отображения. Обратное отображение.
- •Аксиома нерерывности множества вещественных чисел. Точные грани числовых множеств.
- •Предел числовой последовательности. Сходящиеся и расходящиеся последовательности. Единственность предела. Ограниченность сходящейся числовой последовательности.
- •Число e.
- •Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности.
- •Лемма о вложенных отрезках.
Лемма о вложенных отрезках.
Лемма. Для любой последовательности вложенных отрезков , ( ), их пересечение не пусто.
Более того, если длины этих отрезков стремятся к нулю , то это пересечение состоит из одной точки.
Доказательство. Из определения о вложенных отрезках.
, что для любого , следовательно, существует
, что для любого , и существует
Так как мы доказываем единственность точки, следовательно, пределы последовательностей в этой точке и равны. Из этого следует,
Как нам известно , а , то
Что и требовалось доказать.
Подпоследовательности. Теорема Больцано-Вейерштрасса об ограниченной последовательности.
Частичные пределы. Верхний и нижний пределы.
Фундаментальные последовательности. Критерий Коши сходимости числовой последовательности.
Предел функции: два определения и их эквивалентность. Теоремы о пределе функции, вытекающие из теорем о пределе числовой последовательности.
Критерий Коши существования предела функции.
Локальные свойства функций имеющих предел.
Теорема о пределе суперпозиции.
Односторонние пределы.
Бесконечные пределы и пределы в бесконечности.
Бесконечно малые и бесконечно большие функции.
Символы о-малое и О-большое, эквивалентные б.м. и б.б.
Замечательные пределы
Асимптоты графика функции
Понятие непрерывной функции. Простейшие свойства непрерывных функций, в том числе, вытекающие из свойств предела.
Точки разрыва функции и их классификация. Примеры: функция Дирихле и другие примеры
Равномерно непрерывные функции. Теорема Кантора.
Теоремы Больцано-Коши о промежуточных значениях непрерывной функции.
Теоремы Вейерштрасса о непрерывных на отрезке функциях.
Критерий непрерывности монотонной функции. Теорема об обратной функции к непрерывной и строго монотонной функции.
Понятие производной, ее геометрический и механический смысл. Уравнение касательной к графику функции в данной точке.
Дифференцируемые функции. Понятие дифференциала.
Арифметические операции с дифференцируемыми функциями.
Дифференцирование сложной функции
Дифференцирование обратной функции.
Дифференцирование элементарных функций. Таблица производных.
Локальный экстремум функции. Теорема Ферма.
Теоремы о среднем значении для дифференцируемых функций: теоремы Роля, Лагранжа и Коши.
Производные и дифференциалы высших порядков.
Формула Тейлора для многочлена.
Локальная формула Тейлора (формула Тейлора с остаточным членом в форме Пеано).
Формула Тейлора с остаточным членом в форме Лагранжа и в форме Коши.
Разложение элементарных функций по формуле Тейлора.
Правило Лопиталя.
Условия монотонности функции.
Условия экстремума функции.
Условия выпуклости функции.
Точки перегиба графика функции.
Множество вещественных чисел (натуральные, целые, рациональные и иррациональные числа, модуль (абсолютная величина вещественного числа) и его свойства.
Комплексные числа.
Структура билета
1. Вопрос из раздела введение и (или) из раздела комплексные числа
2. Вопрос о пределе последовательности или о числовых рядах.
3. Вопрос о пределе функции
4. Вопрос о непрерывности функции
5. Вопрос из раздела дифференциальное исчисление
Примечание 1. Порядок следования вопросов в билете может быть произвольным.
Примечание 2. Каждый вопрос в билете разбивается на три подвопроса: а), б) и в), при этом в подвопросе а) требуется дать определения указанных в нем понятий, в подвопросе б) – сформулировать то или иное утверждение (теорему) и привести его доказательство, а в подвопросе в) – решить одну или две задачи.
Примечание 3. За правильный и полный ответ на каждый из подвопросов первых четырех указанных выше вопросов начисляется по одному баллу. За правильный и полный ответ на каждый из подвопросов пятого вопроса начисляется два балла. Таким образом, разделу дифференциальное исчисление,с учетом его значимости и проведенного ранее коллоквиума, на экзамене отдается приоритет по сравнению с другими изученными в первом семестре разделами курса "математический анализ". За неправильные (содержащие ошибки) ответы баллы не начисляются. Правило начисления баллов за неполные ответы определяется экзаменатором по совокупности качества ответов на все вопросы билета, а также качества самих вопросов. При суммировании баллов за неполные ответы их сумма, как правило, уменьшается в полтора-два раза. Итоговая оценка на экзамене по сумме набранных на экзамене баллов и бонусных баллов полученных за коллоквиум и практические занятия в семестре выставляется в соответствии со следующей таблицей
Набранные баллы |
4 и менее |
От 5 до 7 |
От 8 до 10 |
От 11 до 12 |
От 13 до 14 |
15 и более |
Итоговая оценка |
Неудовл. |
Посредств. |
Удовл. |
Хорошо |
Очень хорошо |
Отлично |
Примечание 4. Бонусы за практические занятия начисляются в зависимости от оценки, выставленной преподавателем, ведущим эти занятия, в соответствии со следующей таблицей
Оценка за практику |
Неуд. |
Удовл. |
Хорошо |
Отлично |
Бонусы на экзамене |
Нет (0) |
2 |
4 |
6 |
Студент имеет право отказаться от начисленных за практические занятия бонусов. В случае отказа от их начисления он на экзамене решает задачи из третьих подвопросов каждого из пяти экзаменационных вопросов. Начало их решения в экзаменационном листе служит подтверждением отказа от соответствующих бонусов. Если же студент соглашается с начисленными за практические занятия бонусами, то он просто не решает соответствующие задачи (не отвечает на третьи подвопросы).
Примечание 5. Перечисленные выше вопросы 1-50 к экзамену могут разукрупнятся. Например, вопрос 39 может быть разбит на два 39а. Теорема Ролля и 39б. Теоремы (о среднем) Лагранжа и Коши. Далее, вопрос 51. будет разбит на следующие вопросы: 51а. Определение комплексных чисел и алгебраических операций с ними (сложение, вычитание, умножение, деление), алгебраическая форма записи к.ч. 51б. Тригонометрическая форма записи к.ч. , умножение к.ч. в тригонометрической форме. 51в. Извлечение корня -ой степени из к.ч. ......... и тому подобное. Как правило разукрупнение будет проводится на основе деления параграфов конспекта леций (посвященных изложению соответствующих вопросов) на пункты, как это делается в том же конспекте.