
- •1. Рівняння прямої з кутовим коефіцієнтом.
- •2. Властивості функцій, неперервних на відрізку
- •3. Алгоритм дослідження функції на екстремум.
- •Метод інтегрування заміни змінної у визначеному інтегралі.
- •Скалярний векторний добуток. Властивості векторного добутку.
- •2.Теорема про зв'язок між нескінченно малими та нескінченно великими функціями.
- •1. Матриці, основні поняття. Різновиди матриць.
- •2. Задачі, які приводять до поняття похідної: задача про продуктивність праці, задача про кутовий коефіцієнт дотичної.
- •3. Загальна схема побудови графіка функції за допомогою похідної.
№2
Дії над матрицями. Властивості дій над матрицями.
Знайти матрицю С=2А+3ВА, якщо
,
.
Рівняння площини, що проходить через задану точку перпендикулярно до заданого вектора. Загальне рівняння площини і його дослідження.
3. Диференціювання неявно заданих функцій.
Знайти похідну
функції
.
4. Похідна за напрямом вектора та градієнт функції.
Знайти градієнт
функції Z=3x
+y
в
точці М
(-2;1),
та його величину
5. Диференціальні рівняння першого порядку. Основні поняття.
№5
1. Квадратній матриці А n-го порядку можна поставити у відповідність число detА,яке називається визначником цієї матриці.Властивості визначника:
1.Визначник не змінюється ,якщо його рядки замінити відповідними стовпцями.
2.Якщо у визначнику поміняти місцями два рядки ,то визначник змінить свій знак на протилежний.
3.Якщо один з рядків (стовпців )визначника складається тільки з нулів ,то визначник дорівнює нулю.
4.якщо визначник має два однакових рядки(стовпці),то він дорівнює нулю.
5.Спільний множник ,який мають усі елементи деякого рядка (стовпця)визначника,можна винести за знак визначника.
6.Якщо у визначнику елементи двох рядків (стовпців)пропорційні, то визначник дорівнює нулю.
7.Визначник не змінюється ,якщо до елементів одного рядка (стовпця)додати відповідні елементи іншого рядка(стовпця),помножені на одне і теж число.
|2 3 1 | 2 3|
Det=|-1 5 1|-1 5|=20+12-3-20-6+6=9
|4 3 2 |4 3 |
2.Кут
між двома прямими L1
та
L2,заданими
канонічними рівняннями
,
визначається кутом φ
між непрямими векторами l1=(m,k,p)
та l2(m2,k2,p2)
цих прямих, а саме:
УМОВИ пар і пер прямої і площини
Умова
паралельності прямої та площини
Am+Bn+Cp=0
Умова
перпендикулярності прямої і площини:
║
-
пряма 2x+z-11=0
-
площина
n=(2,0,1) l=(-1,2,3)
sin
=
=
3.
Головну
лінійну відносно
частину приросту функції називають
диференціалом функції і позначають
dy=f’(x)dx.
Властивості:
Диференціал сталої дорівнює 0 (dc=0)
Cталий множник можна виносити за знак диференціала: dcu=cdu
Диференціал суми дорівнює сумі диференціалів: d(u±v)=du±dv
Диференціал добутку дорівнюэ добутку диференціала першого множника на другий та добутку першого на диференціал другого: d(uv)=vdu+udv
Диференціал частки:
=
.
Диференціал складної функції : dy=
.
y=ln5x/x^2
y`=( ln5x/x^2)` y`=
4. Розглянемо ф-цію z=f(x,y). Екстремум цієї ф-ції при умові, що змінні х, у пов’язані умовою φ(х,у)=0, називається умовним. Геометрично це означає, що точка М(х,у) лежить на лінії,визначеній рівнянням φ(х,у)=0. Дл знаходження умовного екстремуму можна діяти наступним чином.
Введему ф-цію Лагранжа F(x,y)=f(x,y)+λ φ(х,у) і запишемо систему
Розвязавши
сит. рівнянь отримуємо критичні точки
ф-ції F(X,y)
Питання про існування екстремуму в
критичних точках вирішується
окремо,зокрема,з фіз.. або геометр.
міркувань. Для ф-ції u=f(x,,y,z)
з двома рівняннями зв’язку
і
ф-ція Лагранжа має вигляд F=f+λ1
φ1+ λ2 φ2, а сист. записується так:
Розвязавши
сит. рівнянь отримуємо критичні точки
ф-ції F(X,y)
Питання про існування екстремуму в
критичних точках вирішується
окремо,зокрема,з фіз.. або геометр.
міркувань. Для ф-ції u=f(x,,y,z)
з двома рівняннями зв’язку
і
ф-ція Лагранжа має вигляд F=f+λ1
φ1+ λ2 φ2
(точно не знаю) z=4xy^2 за умови 2x+y=1 L(x,y,λ)= 4xy^2 +λ(2x+y-1)

y^2=λ/2
y=
x=-λ/8y=-λ/8*
λ=5/8
y=2/
λ=5/8
=0
5. Означення 8. Однорідним диференціальним рівнянням пер-шого порядку називають рівняння, яке можна звести до вигляду
у'' = f(x,l/) , (16)
де функція f(x,y) не змінюеться при заміні х ma у на tx ma ty, тобто задовольняе умову
f[tx,ty) = f[x,y).
Відмітимо, що функцію fyx,yj яка задовольняє вказану умову,
називають однорідною нульового виміру.
Однорідне диференціальне рівняння першого порядку шляхом підстановки
y
y=uv y
y
-x/y=1
y
-1/x*y=1
-(1/x)uv=1
dv/dx=v/x
dv/v=dx/x
Lnv=lnx
v=x
u=-1/x^2+C
Y=(-1/x^2+C)*x-загальний розв’язок
Білет 17
1. Ве́кторний (ліні́йний) про́стір — основне поняття лінійної алгебри, узагальнення множини всіх векторів на площині чи в просторі з операціями додавання векторів та множення вектора на скаляр.
Означення 8. Лінійно залежними називають вектори , якщо існує хоч би одне дійсне число (і = 1,2,…, n), що не дорівнює нулю і виконується рівність
Означення 9. Лінійно незалежними називають вектори , якщо рівність (7) виконується
тільки тоді, коли усі . В системі векторів a1,a2…an число лінійно незалежних векторів дорівнює рангу матриці, яка складена з координат цих векторів.
Дійсно, якщо систему векторів a1,a2…an із простору Еm розглядати як матриці-стовпці з m заданими елементами, тоді рівняння (1) можна записати у вигляді однорідної системи m лінійних алгебраїчних рівнянь з n невідомими . Кількість базисних невідомих системи дорівнює рангу r основної матриці системи, тобто матриці, складеної із координат векторів a1,a2…an .
Таким чином, серед чисел існує r не рівних нулю. Згідно з означенням звідси випливає, що вектори a1,a2…an лінійно залежні.
Для лінійно залежних векторів має місце рівність (1), з якої завжди можна один вектор виразити через лінійну комбінацію інших.
Якщо вектори a1,a2…an із простору Еn (кожен з них має n координат) лінійно незалежні, тоді , тобто система n однорідних лінійних алгебраїчних рівнянь з n невідомими має тривіальний розв’язок. Але це можливо тоді, коли визначник матриці, складеної із координат векторів a1,a2…an , не дорівнює нулю.
det=
=8+1+45-10-6-6=32
det=0
вектори утворюють базис
2. Т1.Функція y=f(x) не може мати двох різних границь в одній точці.
Т2.Якщо
в деякому околі точки х0,крім, можливо
самої точки х0,виконується нерівність
f(x)≤ῳ(x)
і
кожна з функцій f(x)
і φ(x)
та має границю в точці х0,то
≤
T3.Нехай
в деякому околі точки х0,крім, можливо
самої точки х0, то виконується нерівність
φ(x)≤
f(x)≤ψ(х).Якщо
функції
φ(x)
та ψ(х)
мають границю в точці х0 при чому
=
=А
то функція f(x) також має границю в цій
точці і
=А.
Т4.Якщо функція має в точці х0 границю тобто =А то y=f(x) – обмежена при х→х0.
=1/0=∞
3. Функція z одержить приріст Δхz = f (x+ Δx,y) – f (x; y), який називають частинним приростом по змінній х.
Якщо
приросту надати змінній у, то функція
z
одержить приріст ΔуZ
= f
(x+
Δx,y)
– - f(x;
y),
який називають частинним
приростом по змінній у. Якщо
існує границя lim
,що
не залежить від способу прямування
,
то її називають частинноюпохіднопершого
порядку функції
: u
= f
(
,
,
...,
)
по
змінній
і позначають
або
або u´
.
z=2x*lny+3(x^2)*(y^3)+3^x
dz/dx=2*lny+6xy^3+
dz/dy=2x
4. Означення 1. Дріб називається раціональним, якщо його чисельник та знаменник є многочленами, тобто дріб має вигляд
де аі та bk — коефіцієнти многочленів, і = 0, 1, ..., n;
k = 0, 1, 2, ..., m.
Раціональний
дріб називається правильним, якщо
найвищий показник степеня чисельника
n
менше
відповідного степеня m
знаменника.
Дріб називається неправильним, якщo
.
Якщо
дріб неправильний, тоді треба поділити
чисельник на знаменник (за правилом
ділення многочленів) і одержати
заданий дріб у вигляді суми многочлена
та правильного раціонального дробу,
тобто
Означення 2. Найпростішими раціональними дробами І, II, III та IV типу називають правильні дроби вигляду:
I.
II.
III.
IV.
Умова
означає,
що квадратний тричлен х2
+
px + q
не
має дійсних коренів і на множники не
розкладається. Те саме можна сказати
і про квадратний тричлен x2
+ rx + s.
Розглянемо інтегрування найпростіших раціональних дробів. Інтеграли від найпростіших раціональних дробів 1-го та ІІ-го типів знаходять методом безпосереднього інтегрування:
І.
ІІ.
При інтегруванні найпростішого дробу ІІІ-го типу треба спочатку в знаменнику виділити повний квадрат, а потім той вираз, що під квадратом, замінити через нову змінну.
ІІІ.
Повертаючись
до змінної х,
та враховуючи, що
або
одержимо:
Інтеграл від найпростішого дробу типу IV шляхом повторного інтегрування частинами зводять до інтеграла під найпростішого дробу типу III.
=4
=
=4
=4*
=
+C
5. Перш ніж обчислювати суму ряду, треба переконатись в його збіжності. Інакше
можна витратити великі зусилля на пошук неіснуючої суми.
Теорема про необхідну ознаку збіжності ряду. Якщо ряд збіжний, то його
загальний член n a прямує до нуля при необмеженому зростанні n .
Доведення. Припустимо, що ряд 1 2 3 a + a + a +K є збіжним. Тоді для нього
справедлива рівність n n
lim S S
. Справедливою буде також і рівність n n 1
lim S S
оскільки, коли n®¥, то і (n -1)®¥ . Віднімемо від першої рівності другу:
n n n n 1
lim S lim S 0 ®¥ ®¥ -
- = або ( ) n n n 1
lim S S 0 ®¥ -
- = .
Робимо остаточний висновок: оскільки n n1 n S S a - - = , то n n
lim a 0
®¥
= .
Ознака порівняння. Нехай задано два знакододатні числові ряди:
та для всіх n виконується нерівність an <= bn . Тоді, якщо ряд (5) збіжний, то
збіжний і ряд (4). Якщо ряд (4) розбіжний, то розбіжний і ряд (5).
Порівняємо
ряд
=6/3+6/2*3^2+…+
…
з еталонним рядом
=6/3+6/3^2+…+
,
,
заданий ряд збігає
Білет №3
1. Визначники квадратних матриць. Способи обчислення визначників. Обчислити визначник двома способами:
Визначник
– це число, що відповідає тільки
квадратній матриці. Визначником другого
порядку називають число, що дорівнює
різниці добутків елементів головної
та побічної діагоналей. Визначником
третього порядку називають число, що
обчислюється за правилами: Саррюса та
трикутника. Визначником n-го
порядку називають число, що дорівнює
алгебраїчній сумі добутків елементів
будь-якого рядка або стовпчика на
відповідні їм алгебраїчні доповнення.
Алгебраїчне доповнення
– це мінор зі знаком
.
.
Мінор
- визначник, що залишився після
викреслення і-го рядка та j-го
стовпчика.
Визначник можна обчислити двома способами: Саррюса(шляхом дописання 2-х перших рядків до матриці) та трикутника.
2. Кут між площинами. Умови паралельності і перпендикулярності двох площин.
Знайти
кут між площинами
та
.
3. Похідна степенево – показникових функцій.
Знайти
похідну функції
.
4. Обчислення наближеного значення функції в точці за допомогою повного диференціала.
Обчисліть
за допомогою повного диференціала
(1,04)
(0,01)
.
5. Диференціальні рівняння з відокремлюваннями змінними.
Знайти
загальний розв’язок рівняння
.
Білет №16
1.Мішаний добуток, властивості мішаного добутку.
Знайти
об’єм піраміди побудованої на векторних
,
якщо
.
39
2.Еквівалентні
нескінченно малі величини. Ланцюжок
еквівалентних нескінченно малих величин
(при х → 0 і при х → х0
).
Обчислити
границю:
.
91
2.Лінії рівня функції двох змінних.
Побудувати
лінії рівня функції
.
154
Інтегрування тригонометричних функцій.
Знайти
.
189
Узагальнений гармонічний ряд та ряд геометричної прогресії.
Дослідити
збіжність ряду
.
242
№23 23
1. Рівняння прямої з кутовим коефіцієнтом.
Записати рівняння
прямої з кутовим коефіцієнтом, якщо
,
.
Властивості функцій, неперервних на відрізку. Дослідити на неперервність функцію
на відрізку
.
3. Алгоритм дослідження функції на екстремум за допомогою першої похідної .
Знайти екстремум
функції
.
4. Метод інтегрування заміни змінної у визначеному інтегралі.
Знайти визначений інтеграл 5. Абсолютна та умовна збіжність рядів.
Дослідити збіжність
1. Рівняння прямої з кутовим коефіцієнтом.
Кутовим коефіцієнтом
прямої називається тангенс кута
нахилу прямої до осі Ox , який відраховується
в додатному напрямі (від осі до прямої
проти годинникової стрілки). Цей кут
завжди розглядається в межах від нуля
до
, тобто
.
Рівняння прямої з кутовим коефіцієнтом має вигляд y = k * x + b , де k = tg – кутовий коефіцієнт, b – початкова ордината, тобто точка перетину прямої з віссю Oy
2. Властивості функцій, неперервних на відрізку
Якщо функція неперервна в кожній точці інтервалу (а,b), то вона називається неперервною на цьому інтервалі.
Функція неперервна на відрізку [а,b], якщо вона неперервна на (а,b) і, крім того, неперервна справа в точці а і зліва в точці b.
Сформулюємо теореми про неперервні функції.
Теорема 1 (перша теорема Больцано-Коші). Якщо функція y = f (x)
неперервна на відрізку [а; b] і на його кінцях набирає значень різних знаків, то всередині відрізка [а; b] знайдеться хоча б одна точка x = c , в якій функція дорівнює нулю.
Теорема 2 (друга теорема Больцано-Коші). Нехай функція y = f (x)
неперервна на
відрізку [а; b] і набуває на його кінцях
різних значень: f (a)
f (b) . Тоді для довільного числа
[ f (a); f (b)] знайдеться таке число c
(a;
b) , що f (c)
.
Теорема 3 (Вейєрштрасса). Якщо функція y = f (x) неперервна на відрізку [а; b], то серед її значень на цьому відрізку існує найбільше і найменше.
3. Алгоритм дослідження функції на екстремум.
Максимум
та мінімум функції кількох змінних
називають екстремумами функції, а точку
,
де ф-ція має екстремум називають точкою
екстремуму ф-ції.
Алгоритм.
1. Знайти область визначення функції.
2. Знайти частинні
похідні I-го порядку
та
.
3. Розв’язати систему та знайти критичні точки.
4.За достатніми ознаками зробити висновок про екстремум.
5. Знайти значення функції в точках екстремуму.
Метод інтегрування заміни змінної у визначеному інтегралі.
Якщо функція f(x)
неперервна на відрізку
-функція
неперервна зі своєю похідною першого
порядку на відрізку[
],
причому
для
,
то
Формулу називають формулою заміни змінної для визначеного
інтеграла.
Із сказаного
випливає, що функція x =
(t)
на відрізку
повинна бути
монотонною або іншими словами всі значення функції (t) повинні знаходитися на відрізку [a;b].
Абсолютна та умовна збіжність рядів.
Знакозмінний ряд
(1)
називається абсолютно збіжним, якщо збігається знакододатний ряд
(2)
складений з абсолютних величин його членів. Якщо ряд (1) збіжний, а ряд (2) розбіжний, то ряд (1) називають умовно (не абсолютно) збіжним.
№26
1. Дії над матрицями. Властивості дій над матрицями. Знайти матрицю.
Означення похідної. Диференційовність та неперервність функції в точці і на проміжку.
Знайти
похідну функції:
3. Правило Лопіталя.
Знайти границю,
використавши правило Лопіталя
.
4. Невласний інтеграл з нескінченною верхнею межею.
Знайти
інтеграл
.
5. Радіус, інтервал, область збіжності ряду.
№27
Визначники квадратних матриць. Способи обчислення визначників.
Обчислити визначник двома способами:.
Правила диференціювання сталої, суми, добутку, частки функцій, та наслідки з них.
Знайти
похідну
функції
.
3. Екстремум функції, необхідна та достатня умови існування екстремуму.
Знайти
екстремум
функції
.
4. Невласний інтеграл з нескінченною нижньою межею.
Знайти інтеграл
5. Ряд Тейлора.
Розкласти функцію
за степенями
РОЗВЯЗОК
№28
Визначник
-го порядку. Теорема Лапласа.
Квадратній матриці А n-го порядку можна поставити у відповідність число detА,яке називається визначником цієї матриці. Правило Лапласа:Визначник дорівнює сумі добутків елементів будь-якого рядка (стовпця )помноженні на відповідні алгебраїчні доповнення. Алгебраїчні доповнення Аij елемента aij
називають мінор цього елемента ,взятий із знаком «плюс»,якщо сума номерів рядка і стовпчика –число парне ,та зі знаком «мінус»,якщо непарне.Мінором Мij елемента aij визначника n-го порядку називається визначник ( n-1)-го порядку,який одержимо з даного визначника шляхом викреслювання і-го рядка та j-го стовпця,на пнрнтині яких знаходиться елемент aij.
Обчислити
визначник використовуючи теорему
Лапласа:
Похідна сталої та функцій
(доведення). Таблиця похідних.
Знайти похідну
функ
Частинний приріст і частинні похідні першого порядку.
Знайти
частинні похідні першого порядку
функції
.
Відмінність між невласними інтегралами І та ІІ роду.7
Знайти
інтеграл
Ряд Маклорена.
№7
Обернена матриця. Алгоритм оберненої матриці.
Оберненою
для заданої квадратної матриці А
називається така матриця
,
добуток якої на матрицю А як зліва, так
і справа дорівнює одиничній матриці,
тобто А
,
де Е – одинична матриця такого порядку,
що і матриця А. Матриця
має той же розмір, що й матриця А.
Будь-яка матриця, визначник якої не дорівнює 0, має обернену.
Щоб знайти обернену матрицю до даної потрібно:
Знайти визначник даної матриці А, det A
. Якщо det А=0, то матриця особлива, і до неї оберненої не існує.
Знайти алгебраїчні доповнення
елементів
матриці А.
Скласти приєднану матрицю
.
Знайти обернену матрицю за формулою
.
Якщо потрібно, то зробити перевірку, використовуючи означення
Знайти матрицю обернену до даної матриці А.
Знаходимо визначник матриці А:
det A = 3*(-2)-1*2 = -8.
Знаходимо алгебраїчні доповнення:
=
2.
=
-1.
=
-2.
=
3.


Складаємо приєднану матрицю:


А
=
Обернена матриця =
=
Перевірка:
=
Е.
Еліпс: означення, рівняння, графік,
Еліпсом називається геометричне місце точок площини, для кожної із яких сума віддалей до двох заданих точок, що називаються фокусами, є величина стала.
Якщо позначити через F1 і F2 точки, що є фокусами еліпса, а через
М — будь-яку точку, що належить еліпсу, то еліпс характеризується тим,
Рис 1
що
|MF1| + |MF2| = const.
Введемо Декартові системи координат так, щоб фокуси F1 ,F2 були розташовані на осі Ох, симетрично відносно початку координат (рис. 1). І нехай М(х, у) — будь-яка (біжуча) точка, що належить еліпсу. Віддаль |F1F2| позначимо через 2с: |F1F2| = 2с, а через 2а — сталу, про яку йде мова в означенні, тобто
|MF1| + |MF2| =2a
Очевидно, що для існування еліпса повинно бути 2а > 2с, або а>с. Фокуси еліпса матимуть координати F1(—с, 0), F2(c, 0). відстані
між двома точками дорівнюють
де
b2=a2-c2
(3)
яке називається канонічним рівнянням еліпса.
1. Знайдемо розташування кривої відносно координатних осей. Із (3) дістаємо
звідки
|x|
≤ aбо
x
звідки
|y|
≤ b
або
y
2.Еліпс розташований симетрично відносно координатних осей, тобто, якщо координати точки М1(х,у) задовольняють рівняння (3), то його задовольняють і координати точок М2(—х, у), М3 (—х, —у),
M4(x, —у). Отже, еліпс має дві осі симетрії, розташовані на координатних осях. Точка перетину осей симетрії є центром симетрії і називається центром еліпса. Для еліпса, зображеного рівнянням (3), центром є початок координат О(0, 0).
1. Знайдемо точки перетину еліпса з координатними осями. Із (3) дістанемо: якщо х = 0, то у =± b, якщо y = 0, то х =± а. Отже, еліпс перетинає вісь Ох в точках А1(—а, 0), А2 (а, 0), а вісь Оу в точках В1 (0, —b), B2(0, b).
Рис 2
Точки А1, А2, B1, В2 перетину еліпса з його осями симетрії називаються вершинами еліпса (рис. 2). Відрізки А1А2 і B1B розташовані на осях симетрії. Вони називаються осями еліпса. Відрізок А1А2, довжина якого 2а — велика вісь, а В1В2 — довжина якого 2b — мала вісь (а> b). Відповідно числа а та b називаються великою і малою півосями еліпса.
4. Фокальною хордою еліпса називається хорда, що проходить через фокус перпендикулярно до його великої осі. Довжина фокальної хорди позначається через 2р. Знайдемо число р — фокальну пів хорду. Якщо Н1Н2 (рис. 2) фокальна хорда, то точки Н1 і Н2 лежать на еліпсі і їх координати задовольняють рівняння (3). Тому для точки Н2 (с, р) маємо
тобто
Отже, дістаємо
Числа а, b,с,р є параметрами еліпса.
1. Ексцентриситетом еліпса називається число ε, що дорівнює відношенню фокальної півосі до великої півосі еліпса, і
(4)
оскільки с<а.
Величина ексцентриситету характеризує форму еліпса, його витягнутість по відношенню до осей. Перетворимо (4). Маємо
Звідси випливає, що якщо а = b, то ε = 0, і еліпс перетворюється на коло. Якщо b значно менше, ніж а, то число ε близьке до 1 і еліпс витягнутий вздовж осі Ох.
Аналогічно дістаємо, що |MF1| = а + εх.
Тоді
|MF1| + |MF2|=2a.
Отже, рівняння (1) і (3) еквівалентні.
Правило Лопіталя.
Пра́вило Лопіта́ля
—— метод знаходження
границь функції,
розкриття
невизначеностей вигляду
і
.
Теорема, що обґрунтовує метод, стверджує
що за деяких умов границя від частки
функції
дорівнює границі частки їхніх
похідних.
Правило
говорить, що якщо функції
і
задовольняють
такі умови:
або
;
;
в проколотому околі
;
Якщо g(x) і f(x)— диференційовані в проколотому околі ,
то
існує
.
При цьому теорема вірна і для інших баз
(для вказаної буде наведено доказ).
Знайти границю за
правилом Лопіталя
4. Невизначений інтеграл, основні властивості.
де F - первісна функції f (на проміжку); C - довільна стала. Основні властивості.
1.
2.
3.
Якщо
то
4.
Знайти невизначений
інтеграл для заданої функції f(x)=2x
+
–
e
Диференціальні рівняння другого порядку, що дозволяють знизити порядок.
Знайти
загальний розв’язок рівняння
№14
Теорыя::::!!!!!!!!
1.
Розвязком СЛАР називається n значення невідомих х1=С1, х2=С2, х3=С3… хn=Сn при підстановці яких всі рівняння системи перетворюються в правильні рівності.
Система рівнянь називається сумісною,якщо вона має хоча б один розв*язок,і несумісною,якщо вона не має жодного розвязку.
Сумісна система називається визначеною,якщо вона має лише один розвязок,і невизначеною,якщо вона має безліч розв’язків.
Тут m - кількість рівнянь, а n - кількість невідомих. x1, x2, ..., xn - невідомі, які треба визначити. a11, a12, ..., amn - коефіцієнти системи - і b1, b2, ... bm - вільні члени -передбачаються відомими. Індекси коефіцієнтів (aij) системи позначаютьномери рівняння (i) та невідомого (j), при якому стоїть цей коефіцієнт, відповідно. Система (1) називається однорідною, якщо всі її вільні члени
дорівнюють нулю (b1= b2 = ... = bm = 0), інакше - неоднорідною. Система (1) називається квадратною, якщо число m рівнянь дорівнює числу n-невідомих. Рішення системи (1) - сукупність n чисел c1, c2, ..., cn, таких, що підстановка кожного ci замість xi в систему (1) звертає всі її рівняння в тотожності. Система (1) називається сумісною, якщо вона має хоча б одне рішення, і несумісною, якщо у неї немає ніодного рішення. Сумісна система виду (1) може мати одне або більше рішень. Рішення c1 (1), c2 (1), ..., cn (1) і c1 (2), c2 (2), ..., cn (2) сумісної системи виду (1) називаються різними, якщо порушується хоча б одна з рівностей :
c1(1) = c1(2), c2(1) = c2(2), …, cn(1) = cn(2).
Сумісна система виду (1) називається визначеною, якщо вона має єдине рішення, якщо ж у неї є хоча б два різних рішення, то вона називається невизначеною. Якщорівнянь більше, ніж невідомих, вона називається перевизначенною.
Однорідна система лінійних рівнянь AX = 0 завжди
сумісна. Вона має нетривіальні(ненульові)
рішення, якщо r = rank
A <n.
Для однорідних систем базисні змінні (коефіцієнти при яких
утворюють базисниймінор)
виражаються через вільні змінні співвідношеннями види:
Тоді n - r лінійно незалежними вектор-рішеннями будуть:
а будь-яке
інше рішення
є їх лінійною комбінацією. Вектор-рішення
утворюють нормовану фундаментальну систему.
У
лінійному
просторі
безліч рішень однорідної системи лінійних рівнянь утворює підпростір розмірності n
- r;
-
базис
цього підпростору.
2.
(нескінченно велика функція). Функція називається нескінченно великою при x ® aабо в точці a, якщо для будь-якого позитивного числа e знайдеться таке позитивнеd (e), що для всіх x № a і задовольняють умові | xa | <d буде виконано нерівність | f(x) | > e. Аналогічно можна дати визначення нескінченно великою при
. Наведемо його
у символічному запису:
limxf(x) = >0 ()>0 x:|x|> |f(x)|>.
3.
Функції декількох змінних Визначення. Якщо кожній парі (x, y) значень двох незалежних змінних з області Wставиться певне значення z, то говорять, що z є функція двох змінних (x, y). z = f (x, y) Геометричне зображення функції двох змінних - поверхню. Приватне і повний приріст функції. Повний приріст функції Dz = f (x + Dx, y + Dy)-f (x, y) Приватне приріст функції Dx z = f (x + Dx)-f (x, y) Dy z = f (x, y + Dy)-f (x, y) Взагалі, повний приріст функції не дорівнює сумі приватних збільшень. Приклад. z = xy. Dx z = (x + Dx) y-xy = yDx Dy z = x (y + Dy)-xy = xDy Dz = (x + Dx) (y + Dy)-xy = yDx + xDy + DyDx № Dy z + Dx z. Безперервність функції декількох змінних Межа функції. Нехай z = f (x, y) визначена в деякій околиці A (x0, y0). Визначення. Постійне число b називають межею z = f (x, y) при P (x, y) прагне до A,якщо для будь-якого e> 0 можна вказати таке значення d> 0, що для всіх x, що задовольняють нерівності | AP | <d , має місце нерівність | f (x, y)-b | <e. безперервна функція приватні похідні
4 . Метод невизначених коефіцієнтів.
Будь-який неправильний раціональний дріь розкласти на суму найпростіших раціональних дробів типу 1-4, коефіцієнти яких можна знайти за допомогою методу невизначених коефіцієнтів. Інтегрування дробів методом невизначених коефіцієнтів проводиться за такою послідовністю:
1)Перетворити даний драб у правильний.
2)Перетворити знаменник у добуток найпростіших могочленів.
3)Записати правилиний дріб у вигляді суми найпростіших дробів 1-4 типів, де в чисельнику стоять невизначені коефіцієнти.
4)Звести суму найпростіших дробів до спільного знаменника і отримати СЛАР, прирівнявши коефіцієнти при однакових степенях змінної..
5)Розвязок СЛАР дає невизначені коефіцієнти.
6)Кінцевий результат отримаємо післ обчислення інтегралів від многочлена і найпростіших дробів.
5. Властивості збіжних рядів.
Якщо ряд (∞∑n=1) an збігається і має суму S, то ряд (∞∑n=1)C∙ an, одержаний множенням даного ряду на число C, також збігається і має суму C∙S.
Якщо (∞∑n=1) an і (∞∑n=1) bn -два збіжних ряди відповідно з сумами S1 та S2, то ряд (∞∑n=1) (an + bn ) також збігається і його сума дорівнює S1 + S2.
Відкидання (приписування) скінченої кількості членів не впливає на збіжність ряду.
Для того, щоб ряд (∞∑n=1) an збігався, необхідно і достатньо, щоб залишок ряду Rn прямував до нуля при n→∞, тобто lim(n→∞)Rn=0.
№15 Теория!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!