- •2.Раскрытие неопределённости по правилу Лопиталя.
- •3.Формула Тейлора.
- •4.Формула Маклорена.
- •Остаточный член
- •5.Монотонность и экстремумы функции.
- •6.Промежутки выпуклости.7.Точка перегиба.
- •8.Асимптоты графика функции.
- •9.Анализ свойств функции, и её построение.
- •10.Неопределённый интеграл.
- •11. Свойства неопределённого интеграла.
- •12.Методы интегрирования (метод разложения).
- •18.Дифференциальные биномы.
- •Выразимость в элементарных функциях
- •[Править]Связь с бета-функцией и гипергеометрической функцией
- •19.Интегрирование тригонометрических функций.
- •20.Определённый интеграл.
- •22. Формула Ньютона-Лейбница.
- •23.Формула замены переменной (интегрирование подстановкой).
- •24. Интегрирование по частям определённого интеграла.
- •25.Несобственные интегралы. Интеграл от неограниченной функции.
- •27. Интеграл с бесконечными пределами.
- •28.Приложения определенного интеграла.
- •Вычисление площади фигуры, ограниченной параметрически заданной кривой.
- •31.Площадь криволинейного сектора и сегмента.
- •33.Объем произвольного тела.
- •34.Объем тела вращения.
- •35.Площадь поверхности вращения
- •36. Механические приложения определённого интеграла (работа сил, статические моменты, центр тяжести).
- •38. Предел функции нескольких переменных. Непрерывность.
- •40. Полный дифференциал.
- •41.Производные сложных функций.
- •42. Производная по направлению. Градиент
- •43.Частные производные и дифференциалы высших порядков.
- •44. Дифференцирование неявных функции.
- •45.Замена переменных в дифференциальных выражениях
- •46. Формула Тейлора для функции нескольких переменных.
- •47. Экстремумы функции нескольких переменных.
- •48.Абсолютный экстремум
- •49. Условный экстремум. Метод множителей Лагранжа.
- •50. Геометрические приложения (Касательная прямая и нормальная плоскость к пространственной кривой, к поверхности заданной явно, к поверхности заданной неявно).
- •51. Двойные интегралы.
- •52.Свойства двойных интегралов.
- •53.Теорема о среднем значении. Сведение двойных интегралов к повторным.
- •54. Замена переменных в двойных интегралах.
- •55. Тройные интегралы.56.Сведение к повторным.57.Замена переменных
- •58. Интегрирование непрерывной функции по неограниченной области.
- •66. Формула Грина и её применение.
- •69. Формула Стокса. Формула Остроградского.
33.Объем произвольного тела.
Объём произвольного тела может быть вычислен с помощью интегрального исчисления. Если задано тело вращения заданное функцией y = f(x), то его объём можно определить по формуле
34.Объем тела вращения.
Объем тела вращения равен
|
Придадим x приращение Δx > 0 (x + Δx < b). Построим два цилиндра с общей высотой Δx (рис. 7.2.2). Меньший цилиндр имеет своим основанием круг площадью S (x), а больший – круг площадью S (x + Δx). Если ΔV – прирост объема тела вращения, то S (x)Δx < ΔV < S (x + Δx)Δx, откуда
|
Поскольку функция f (x) непрерывна, то непрерывна и функция
|
следовательно,
|
Переходя к пределу в двойном неравенстве, имеем
|
то есть V' (x) = S (x).
Объем V (x) является первообразной для функции S (x) на промежутке [a; b]. Отсюда имеем
|
35.Площадь поверхности вращения
Поверхность вращения — поверхность, образуемая при вращении вокруг прямой (оси поверхности) произвольной линии (прямой, плоской или пространственной кривой). Например, если прямая пересекает ось вращения, то при её вращении получится коническая поверхность, если параллельна оси — цилиндрическая, если скрещивается с осью — однополостныйгиперболоид вращения. Одна и та же поверхность может быть получена вращением самых разнообразных кривых. Площадь поверхности вращения, образованной вращением плоской кривой конечной длины вокруг оси, лежащей в плоскости кривой, но не пересекающей кривую, равна произведению длины кривой на длину окружности с радиусом, равным расстоянию от оси до центра масс кривой. Это утверждение называется второй теоремой Гюльдена, или теоремой Паппа о центроиде.
Площадь поверхности вращения, образованной вращением кривой вокруг оси можно вычислить по формуле
Площадь поверхности вращения, образованной вращением кривой вокруг оси можно вычислить по формуле
Для случая, когда кривая задана в полярной системе координат действительна формула
36. Механические приложения определённого интеграла (работа сил, статические моменты, центр тяжести).
Вычисление работы сил
Материальная точка движется по непрерывно дифференцируемой кривой, при этом на нее действует сила, направленная по касательной к траектории в направлении движения. Полная работа, совершаeмая силой F(s):
Если положение точки на траектории движения описывается другим параметром, то формула приобретает вид:
Вычисление статических моментов и центра тяжести Пусть на координатной плоскости Оху некоторая масса М распределена с плотностью р = р(у) на некотором множестве точек S (это может быть дуга кривой или ограниченная плоская фигура). Обозначим s(у) - меру указанного множества (длина дуги или площадь). Определение 2. Число называется k-м моментом массы М относительно оси Ох. При k = 0 М0 = М - масса, k = 1 М1 - статический момент, k = 2 М2 - момент инерции. Аналогично вводятся моменты относительно оси Оу. В пространстве подобным же образом вводятся понятия моментов массы относительно координатных плоскостей. Если р = 1, то соoтветствующие моменты называются геометрическими. Координаты центра тяжести однородной (р - const) плоской фигуры определяются по формулам:
где М1y, М1x - геометрические статические моменты фигуры относительно осей Оу и Ox; S - площадь фигуры.
37. n-мерное евклидово пространство.
Определение 1. Упорядоченная последовательность n действительных чисел {х1, х2;...; хn} называется точкой п- мерного пространства, при этом числа xi, i = 1,..., n называются координатами точки. Обозначение: X = (х1, х2;...; хn). Определение 2. Если для любых двух точек X = (х1, х2;...; хn) и У = (y1, y2;...; yn) n-мерного пространства определено расстояние между ними по формуле
,
то такое пространство называется n-мерным евклидовым. Обозначение: Еn. Определение 3. Пусть X - фиксированная точка пространства Еn; > 0 - произвольное положительное число. Множество точек Y пространства Еn таких, что
р(Х; Y) ,
называется n-мерным шаром с центром в точке X и радиусом или просто -окрестностъю точки X в пространстве Еn. Определение 4. Если существует отображение множества натуральных чисел в множество точек пространства Еn
то множество точек Х1; Х2; ... называется последовательностью точек этого пространства. Обозначение: {Хm}. Определение 5. Точка X Еn называется пределом последовательности {Хm}, если Определение 6. Пусть Е Еn - некоторое подмножество n-мерного евклидова пространства. Отображение точек множества Е в множество действительных чисел R называется функцией п переменных. Обозначение: у = f(х1, х2;...; хn); у = f(Х). Множество Е называется областью определения функции n переменных.