- •1. Аксиоматика 3
- •2. Множества 4
- •3. Аналитическая геометрия 14
- •4. Векторная алгебра 25
- •5. Матрицы и определители 30
- •Аксиоматика
- •Аксиоматический метод построения математики
- •Математический язык
- •Множества
- •Понятие множества
- •Пустое множество
- •Числовые множества
- •Подмножества
- •Пересечение множеств
- •Объединение множеств
- •Вычитание множеств
- •Аналитическая геометрия
- •Система координат на плоскости и в пространстве
- •Расстояние между двумя точками на плоскости
- •Уравнение линии. Уравнение прямой с угловым коэффициентом
- •Уравнение – уравнение прямой с угловым коэффициентом k
- •Общее уравнение прямой
- •Уравнение прямой в отрезках
- •Уравнение прямой, проходящей через данную точку в данном направлении
- •Уравнение прямой, проходящей через данную точку
- •Уравнение прямой, проходящей через две данные (различные) точки и
- •Полярные координаты
- •Угол между прямыми
- •Уравнение окружности
- •Эллипс. Каноническое уравнение эллипса
- •Гипербола. Каноническое уравнение гиперболы
- •Парабола. Каноническое уравнение параболы
- •У равнение сферы
- •Векторная алгебра
- •Понятие вектора
- •Коллинеарные векторы
- •Операции над векторами
- •Угол между векторами
- •Проекция вектора на ось
- •Скалярное произведение двух векторов
- •Координаты вектора
- •Разложение векторов
- •Действия над векторами, заданным координатами в пространстве
- •Матрицы и определители
- •Матрицы
- •Определители
- •Определители третьего порядка
- •Миноры и алгебраические дополнения матрицы
- •Обратная матрица
- •Системы линейных уравнений
- •Формулы Крамера
- •Матричный способ решения систем линейных уравнений
- •Метод Гаусса
- •Функции
- •Понятие функции
- •Способы задания функции
- •Обзор элементарных функций и их графиков
- •Пределы
- •Предел последовательности
- •Предел функции
- •Непрерывность функции
- •Производная
- •Определение производной
- •Правила дифференцирования
- •Производные высших порядков
- •Применение производной для исследования функции
- •Неопределенный интеграл
- •Способы интегрирования
- •О пределенный интеграл
- •Дифференциальные уравнения
- •Основные понятия:
- •Признаки сходимости ряда:
- •Ряды по степени разности
- •Теория вероятностей
- •Основные понятия теории вероятностей
- •Классическое определение вероятности
- •Геометрические вероятности
- •Алгебра событий
- •Теорема сложения вероятностей двух несовместимых событий
- •Теорема умножения вероятностей.
- •Теорема сложения вероятностей совместимых событий
- •Формула полной вероятности
- •Теорема умножения вероятностей независимых событий:
- •Дискретные случайные величины
- •Закон распределения дискретных случайных величин
- •Функция распределения случайной величины
- •Нормальное распределение
- •Числовые характеристики случайных величин
- •Свойства математического ожидания (мо) дискретной случайной величины:
- •Дисперсия дискретной случайной величины
- •Среднее квадратичное отклонение (стандартное)
- •Системы двух случайных величин и их числовые характеристики
- •Литература
Уравнение прямой, проходящей через данную точку
Пусть дана точка . Так как нам необходимо составить уравнение прямой, то оно будет иметь вид . Поскольку точка принадлежит этой прямой, то ее координаты удовлетворяют общему уравнению прямой: . Вычтя из предыдущего уравнения данное и выполнив простейшие преобразования, мы имеем: . При любом и этому уравнению удовлетворяют координаты точки .
Таким образом: – уравнение прямой, проходящей через данную точку с координатами и .
Уравнение прямой, проходящей через две данные (различные) точки и
Уравнение прямой проходящей через имеет вид: или . Применив свойство пропорции, имеем: .
Так как искомая прямая проходит и через точку , то ее уравнение: или . Имеем: или .
Полярные координаты
П усть дана точка О на плоскости. Зафиксируем ее и направим из нее луч Op, выберем единицу масштаба. Точку O назовем полюсом, а полупрямую Op – полярной осью. Возьмем на плоскости произвольную точку . Ей в соответствие поставим два числа: полярный радиус , равный расстоянию от до полюса ; полярный угол , равны углу между полярной осью Op и полярным радиусом .
П олярный угол измеряется в радианах, положительный отсчет ведется против часовой стрелки . Точке O соответствует , полярный угол для него не определен. Запись обозначает, что точка имеет полярные координаты и .
Найдем зависимость между прямоугольными и полярными координатами.
Из имеем: ; ; ; .
Угол между прямыми
Р ассмотрим на плоскости две прямые:
: и : с углами наклона к положительному направлению оси Ox соответственно и . Пусть прямые пересекаются в точке .
Определение: углом между прямыми и будем называть наименьший угол, на который надо повернуть вокруг точки против часовой стрелки до совпадения ее со второй прямой ( ). Из рисунка видно, что .
– формула, выражающая через угловые коэффициенты прямых и .
Условие параллельности прямых = ; т.к. .
Если , ; .
; ; – угловые коэффициенты взаимно перпендикулярных прямых обратны по абсолютной величине и противоположны по знаку ( ).
Если , – прямые пересекаются.
Уравнение окружности
Определение: окружностью называется геометрическое место точек плоскости, одинаково удаленных от одной точки, называемой центром.
П усть – центр окружности, – ее радиус, а – произвольная точка окружности (все точки равноудалены от центра).
По определению . По формуле расстояния между двумя точками имеем: – это и есть уравнение окружности, с центром в точке и радиусом .
то – уравнение окружности радиуса и с центром в точке ;
если то – центр окружности – начало координат;
если , то – уравнение единичной окружности: центр – в начале координат, а радиус .