- •Основные теоремы о пределах.
- •Непрерывность функции в точке и на интервале.
- •Непрерывность функции в точке.
- •Производная и дифференциал.
- •Поиск экстремума функции двух переменных.
- •Определенный интеграл, основные теоремы.
- •Понятие о дифференциальном уравнении: его порядке, общем и частном решении.
- •Дифференциальные уравнения первого порядка: с разделяющимися переменными.
- •Линейные дифференциальные уравнения, однородные и неоднородные. Понятие общего решения линейного уравнения.
- •Числовой ряд. Сходимость и сумма ряда. Признак Даламбера.
- •Признаки сходимости
Графики и свойства основных элементарных функций.
К вадратный корень, функция Свойства: 1) Область определения: = [ ) 2) Область значений: = [ ) 3) Промежуток возрастания: [ ) 4) Промежутки убывания: нет 5) Нули функции: 6) Промежутки знакопостоянства: y>0 если ( ) y<0, нет таких Х
Показательная функция , где a > 1 Свойства: 1) Область определения: = ( ) 2) Область значений: = ( ) 3) Промежуток возрастания: ( ) 4) Промежутки убывания: нет 5) Нули функции: нет 6) Промежутки знакопостоянства: y>0 если ( ) y<0, нет таких Х
П оказательная функция , где a < 1 Свойства: 1) Область определения: = ( ) 2) Область значений: = ( ) 3) Промежутки возрастания: нет 4) Промежуток убывания: ( ) 5) Нули функции: нет 6) Промежутки знакопостоянства: y>0 если ( ) y<0, нет таких Х
Л огарифмическая функция , a > 1 Свойства: 1) Область определения: = ( ) 2) Область значений: = ( ) 3) Промежуток возрастания: ( ) 4) Промежуток убывания: нет 5) Нули функции: x=1 6) Промежутки знакопостоянства: y>0 если ( ) y<0 если ( )
Логарифмическая функция , a < 1 Свойства: 1 ) Область определения: = ( ) 2) Область значений: =( ) 3) Промежуток возрастания: нет 4) Промежуток убывания:( ) 5) Нули функции: x=1 6) Промежутки знакопостоянства: y>0 если ( ) y<0 если ( )
Т ригонометрическая функция Свойства: 1) Область определения: =( ) 2) Область значений: =[ ] 3) Промежутки возрастания: [ ], где 4) Промежутки убывания: [ ], где 5) Нули функции: , где 6) Промежутки знакопостоянства: y>0 если [ ], где y<0 если [ ], где
Т ригонометрическая функция Свойства: 1) Область определения: =( ) 2) Область значений: =[ ] 3) Промежутки возрастания: [ ], где 4) Промежутки убывания: [ ], где 5) Нули функции: , где 6) Промежутки знакопостоянства: y>0 если [ ], где y<0 если [ ], где
Предел функции
Предел функции. Число L называется пределом функции y = f ( x ) при x, стремящемся к a :
если для любого > 0 найдётся такое положительное число = ( ), зависящее от , что из условия | x a | < следует | f ( x ) – L | <
Это определение означает, что L есть предел функции y = f ( x ), если значение функции неограниченно приближается к L , когда значение аргумента x приближается к a. Геометрически это значит, что для любого > 0 можно найти такое число , что если x находится в интервале ( a a ), то значение функции лежит в интервале ( L , L + ). Отметим, что в соответствии с этим определением аргумент функции лишь приближается к a , не принимая этого значения! Это следует учитывать при вычислении предела любой функции в точке её разрыва, где функция не существует.
Основные теоремы о пределах.
Теорема 1. (о предельном переходе в равенстве) Если две функции принимают одинаковые значения в окрестности некоторой точки, то их пределы в этой точке совпадают.
Þ .
Теорема 2. (о предельном переходе в неравенстве) Если значения функции f(x) в окрестности некоторой точки не превосходят соответствующих значений функции g(x) , то предел функции f(x) в этой точке не превосходит предела функции g(x).
Þ .
Теорема 3. Предел постоянной равен самой постоянной.
.
Доказательство. f(x)=с, докажем, что .
Возьмем произвольное e>0. В качестве d можно взять любое
положительное число. Тогда при
.
Теорема 4. Функция не может иметь двух различных пределов в
одной точке.
Доказательство. Предположим противное. Пусть
и .
По теореме о связи предела и бесконечно малой функции:
f(x)-A= - б.м. при ,
f(x)-B= - б.м. при .
Вычитая эти равенства, получим:
B-A= - .
Переходя к пределам в обеих частях равенства при , имеем:
B-A=0, т.е. B=A. Получаем противоречие, доказывающее теорему.
Теорема 5. Если каждое слагаемое алгебраической суммы функций имеет предел при , то и алгебраическая сумма имеет предел при , причем предел алгебраической суммы равен алгебраической сумме пределов.
.
Доказательство. Пусть , , .
Тогда, по теореме о связи предела и б.м. функции:
где - б.м. при .
Сложим алгебраически эти равенства:
f(x)+g(x)-h(x)-(А+В-С)= ,
где б.м. при .
По теореме о связи предела и б.м. функции:
А+В-С= .
Теорема 6. Если каждый из сомножителей произведения конечного числа функций имеет предел при , то и произведение имеет предел при , причем предел произведения равен произведению пределов.
.
Следствие. Постоянный множитель можно выносить за знак предела.
.
Теорема 7. Если функции f(x) и g(x) имеют предел при ,
причем , то и их частное имеет предел при , причем предел частного равен частному пределов.
, .
Непрерывность функции в точке и на интервале.
Непрерывность функции в точке.
Определение. Функция f(x), определенная в окрестности некоторой точки х0, называется непрерывной в точке х0, если предел функции и ее значение в этой точке равны, т.е.
Тот же факт можно записать иначе:
Определение. Если функция f(x) определена в некоторой окрестности точки х0, но не является непрерывной в самой точке х0, то она называется разрывной функцией, а точка х0 – точкой разрыва.
Определение. Функция f(x) называется непрерывной в точке х0, если для любого положительного числа e>0 существует такое число D>0, что для любых х, удовлетворяющих условию
верно неравенство .
Определение. Функция f(x) называется непрерывной в точке х = х0, если приращение функции в точке х0 является бесконечно малой величиной.
f(x) = f(x0) + a(x)
где a(х) – бесконечно малая при х®х0.
Непрерывность функции на интервале и на отрезке.
Определение. Функция f(x) называется непрерывной на интервале (отрезке), если она непрерывна в любой точке интервала (отрезка).
При этом не требуется непрерывность функции на концах отрезка или интервала, необходима только односторонняя непрерывность на концах отрезка или интервала.