Раздел 1. Математический анализ
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Тема 1.1. Дифференциальное и интегральное исчисление

Функции одной независимой переменной. Пределы. Непрерывность функций. Производная. Исследование функций.

Неопределенный интеграл. Методы интегрирования. Определенный интеграл. Вычисление определенного интеграла различными методами. Приложение интеграла к решению прикладных задач.

 

[1] Глава 1, стр. 4-151;

[2] Глава 3, стр. 55-59, Глава 7, стр. 145-164, Глава 8, стр. 179-203;

[3] Глава 4-6, стр.193-249, Глава 8-9, стр. 261-282;

[4] Глава 6-8, стр. 76-115, Глава 11-13, стр. 188-228;

[5] Часть 1, Глава 6-7 стр. 142-182, Глава 9-10 стр. 208-266.

 

Определение предела функции

У                                               y=f(x) b+e b                               M              2e  b-e                                   d d 0                       a-d a a+d     Х Рисунок 1
Число b называется пределом функции f( x) при x®a, если для любого e>0 найдётся такое число d, что  как только .

Если f(xb при х®а, то на графике функции y=f(x) это иллюстрируется следующим образом (рис.1): так как из неравенства |х-а|<d следует неравенство |f(х)-b|<е, то это значит, что для всех точек х, отстоящих от точки а не далее, чем на b, точки М графика функции y=f(x) лежат внутри полосы шириной 2e, ограниченной прямыми у=b-e и у=b+e.

Если f(x) стремится к пределу b при х, стремящемся к некоторому числу а так, что х принимает только значения, меньшие а, то пишут  и b1 называют пределом функции в точке а слева.

  у                              y=f(x)                                 b2                               b1         0             a       x Рисунок 2
Если х принимает только значения, большие а, то пишут  и b2 называют пределом функции в точке а справа (рис. 2).

Если предел справа и предел слева существуют и равны, т.е. b1=b2=b, то b и будет пределом в смысле данного выше определения предела в точке а. И обратно, если существует предел функции b в точке а, то существуют пределы функции в точке а справа и слева и они равны.

Функция y=f(x) называется бесконечно малой в точке x=a, если ее предел в этой точке равен нулю: .

Аналогично определяются бесконечно малые при x®±¥, x®a+0 и др.

Например, бесконечно малыми функциями являются:

1) f(x)=x2 при х®0; 2) у= x-2 при х®2 .

Функция y=f(x) называется бесконечно большой в точке x=a, если ее предел в этой точке равен бесконечности: .

Теорема. Если f( x) - бесконечно малая функция при x ® a, то  - бесконечно большая функция при x ® a и наоборот.

Например, бесконечно большой является функция у=  при х®3, т.е. .

Основные теоремы о пределах

1. Предел алгебраической суммы конечного числа переменных величин равен алгебраической сумме пределов слагаемых:

lim(x+y+…+t)=limx+limy+…+limt

Например, .

2. Предел произведения конечного числа переменных величин равен произведению их пределов:

lim(x×y×…×t)=limx×limy×…×limt.

Следствие: Постоянный множитель можно выносить за знак предела:

Например, .

3. Предел отношения двух переменных величин равен отношению пределов, если предел знаменателя не равен нулю:

, если limy¹0.

4. Предел целой положительной степени переменной величины равен той же степени предела этой же переменной:

limxn=(limx)n

Например, .

 

Пример №1. Вычислить предел функции  непосредственным вычислением предела функции в точке.

Указание: В функцию, стоящую под знаком предела, подставить вместо х значение, к которому стремится аргумент.

r  p

Пример №2. Вычислить предел функции  разложением функции на множители.

Указания:

1. Выписать квадратный трёхчлен отдельно и приравнять его нулю ах2+bx+c=0.

2. Решить получившееся квадратное уравнение.

3. Разложить квадратный трёхчлен, стоящий под знаком предела, на множители по формуле

а(х-х1)(х-х2), где х1 и х2 –корни уравнения.

4. Сократить один из множителей.

5. Вычислить предел.

r Знаменатель функции, стоящей под знаком предела, представляет из себя квадратный трёхчлен. Разложим его на множители, решив квадратное уравнение:

х2-3х+2=0; D=(-3)2+4×1×(-2)=9-8=1; х1= =1; х2= =2.

.p

 

Пример №3. Вычислить предел функции .

r Умножим числитель и знаменатель на сумму корней  , чтобы применить формулу сокращённого умножения (a+ b)( a- b)= a2- b2

= .p

Дата: 2018-12-21, просмотров: 204.