- •Программа
- •230700 Прикладная информатика
- •«Элементы векторной алгебры»
- •«Элементы аналитической геометрии икомплексные числа»
- •«Предел и непрерывность функций одной и нескольких переменных»
- •«Дифференциальное исчисление функций одной и нескольких переменных»
- •«Интегральное исчисление функций одной переменной. Кратные, криволинейные и поверхностные интегралы»
- •«Обыкновенные дифференциальные уравнения»
- •«Числовые и функциональные ряды»
- •Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
«Предел и непрерывность функций одной и нескольких переменных»
Понятие множества. Подмножество. Принадлежность и включение. Способы описания множеств. Ограниченное множество, его верхние и нижние грани.
Функции действительной переменной. Функция как отображение множества. Способы задания, область определения и область значений. Классификация функций. Элементарные функции.
Предел последовательности. Последовательность как функция натурального аргумента. Критерий Коши существования предела. Операции над сходящимися последовательностями.
Предел функции одной переменной. Предел функции в точке. Свойства сходящихся функций. Критерий Коши. Односторонние пределы. Первый и второй замечательные пределы.
Бесконечно малые величины. Теоремы о бесконечно малых. Бесконечно большие величины, их свойства. Неопределенные выражения.
Непрерывность функции. Непрерывность в точке и на отрезке. Точки разрыва функции. Теоремы о функциях, непрерывных в точке и на отрезке.
Функции нескольких переменных. Область определения, предел, непрерывность функции нескольких переменных.
Кванторы существования, общности и единственности. Число "е" как предел монотонной последовательности. Сравнение бесконечно малых, эквивалентные бесконечно малые. Равномерная непрерывность функции. Повторные пределы.
«Дифференциальное исчисление функций одной и нескольких переменных»
Производная функции. Приращение функции и аргумента. Геометрический и механический смысл производной. Дифференцируемость функции. Производные высших порядков. Правила дифференцирования. Дифференцирование сложной, параметрически заданной и обратной функций. Применение производных для нахождения пределов неопределенных выражений. Правила Лопиталя.
Дифференциал функции. Определение и геометрический смысл. Инвариантность формы первого дифференциала. Дифференциалы высших порядков.
Свойства дифференцируемых функций. Условия монотонности функции. Максимумы и минимумы функции. Локальный экстремум, наибольшее и наименьшее значения функции. Необходимые и достаточные условия существования экстремума. Схема нахождения экстремумов, наибольшего и наименьшего значений. Определение областей выпуклости и вогнутости кривой, точек перегиба. Правила нахождения асимптот графика функции. Общая схема построения графика.
Частные производные первого и высших порядков. Свойство смешанных производных. Правила дифференцирования. Производные от сложной функции и функции, заданной неявно.
Полный дифференциал функции. Определение и геометрический смысл полного дифференциала. Инвариантность формы первого дифференциала. Дифференциалы высших порядков.
Исследование функции нескольких переменных на экстремум.
Формула Лейбница. Дифференциалы в приближенных вычислениях. Теоремы о средних (Ферма, Ролля, Лагранжа, Коши). Формулы Тейлора и Маклорена, их приложения.
Полное и частные приращения функции нескольких переменных, их геометрическая интерпретация. Понятие безусловного и условного экстремумов, необходимые и достаточные условия их существования. Метод множителей Лагранжа.
Абсолютная и относительная погрешности, их связь и свойства. Правила оценки погрешности значений функции (аргументов) по известным погрешностям значений аргументов (функции). Приложения в теории приближений. Интерполяционные многочлены и формула Тейлора, их применение для приближенных вычислений. Метод наименьших квадратов в задачах оценки параметров. Численные методы решения нелинейных уравнений.