- •1.Множества, способы их задания. Модуль числа, его свойства. Грани множеств. Счетные и несчетные множества.
- •2.Функции, способы их задания, классификация.
- •3.Окрестность точки. Предел последовательности. Теоремы Больцано-Коши и Вейерштрасса (без доказательства). Определение предела функции по Гейне.
- •Определение предела функции
- •4.Односторонние пределы. Необходимые и достаточные условия существования предела. Геометрический смысл предела.
- •Односторонние пределы. Необходимое и достаточное условия существования предела функции
- •6.Бесконечно малые и бесконечно большие функции, взаимосвязь между ними. Свойства бесконечно малых функций.
- •Теоремы о пределах (свойства пределов)
- •8.Теорема о промежуточной функции. Первый замечательный предел.
- •Замечательные пределы
- •Свойства бесконечно малых функций
- •7.Теоремы о представлении функции в виде суммы предела и бесконечно малой функции. Теоремы о пределах (свойства пределов).
- •Первый замечательный предел
- •Следствия из первого замечательного предела:
- •9.Второй замечательный предел, его обоснование.
- •10.Сравнение бесконечно малых функций.
- •11.Непрерывность функции в точке и на отрезке. Действия над непрерывными функциями. Непрерывность основных элементарных функций.
- •12.Свойства непрерывных функций.
- •13.Точки разрыва функций.
- •Классификация разрывов
- •14.Производная функции, ее геометрический и физический смысл.
- •Физический смысл производной
- •15.Взаимосвязь непрерывности и дифференцируемости функции. Непосредственное нахождение производной.
- •Непосредственное нахождение производной
- •16.Правила дифференцирования функций.
- •17.Вывод формул дифференцирования основных элементарных функций.
- •19.Вывод формул дифференцирования степенной и показательно-степенной функций. Таблица производных. Производные высших порядков.
- •Производные высших порядков
- •21.Дифференциал функции одной переменной. Определение, условия существования, геометрический смысл, свойства.
- •Свойства дифференциала
- •22.Применение дифференциала функции одной переменной для приближенных вычислений. Дифференциалы высших порядков.
- •23.Теорема Ролля, её геометрический смысл, примеры её использования.
- •Пример:
- •24.Теорема Лагранжа о конечном приращении функции, её геометрический смысл.
- •25.Теорема Коши о дифференцируемых функциях.
- •26.Правило Лопиталя, его использование для раскрытия неопределенностей при нахождении пределов.
- •Применение правила Лопиталя для раскрытия неопределенностей типа степени
- •27.Формула Тейлора. Остаточный член в форме Лагранжа.
- •28.Формула Маклорена, её остаточный член. Разложение элементарных функций.
- •Разложение основных элементарных функций по формуле Маклорена
- •30.Монотонные функции. Необходимый и достаточный признаки монотонности функции.
- •31.Локальный экстремум функции. Необходимый признак экстремума функции.
- •32.Первый и второй достаточные признаки экстремума функции.
- •33.Достаточный признак выпуклости, вогнутости графика функции.
- •Достаточный признак выпуклости, вогнутости графика функции
- •34.Необходимый и достаточный признаки существования точки перегиба. Необходимый признак существования точки перегиба
- •Достаточный признак существования точки перегиба
- •35.Асимптоты графика функции. Общая схема исследования функции и построения графика.
- •Общая схема исследования функции и построения графика.
- •36.Функция нескольких переменных, се определение, линии уровня и поверхности уровня.
- •37.Определение предела функции нескольких переменных по Коши. Свойства пределов.
- •38.Бесконечно малые функции.Определения непрерывности функции нескольких переменных. Свойства непрерывных функций.
- •40.Необходимые условия дифференцируемости функции нескольких переменных. Примеры взаимосвязи дифференцируемых и непрерывных функций.
- •41.Достаточные условия дифференцируемости функции нескольких переменных.
41.Достаточные условия дифференцируемости функции нескольких переменных.
Теорема.
Для
того, чтобы функция
была дифференцируемой в точке М
(x,
y),
она должна быть непрерывной и иметь
непрерывные частные производные в этой
точке.
Доказательство.
Запишем полное приращение функции
.
В
правой части прибавим и вычтем
,
получим
.
По теореме Лагранжа о конечном приращении
,
где
,
,
где
.
Тогда
.
Так как частные производные по условию теоремы непрерывны, то
,
.
Используя теорему о представлении функции в виде суммы предела и бесконечно малой функции, запишем
,
,
где
бесконечно малые функции при
.
Учитывая эти выражения, получим
или
.
В соответствии с определением дифференцируемости функции это означает, что функция является дифференцируемой.
