Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
матан[1].doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
4 Мб
Скачать
☆

3. Үзіліссіз функциялар. Кесіндідегі үзіліссіз функциялардың қасиеті.

Үзіліссіз функциялар. Ан. y=f(x) функциясы:

a) x0 нүктенің белгілі бір маңайында аңықталса.

b )

Онда y=f(x) функциясы x0 нүктеде үзіліссізд.а.. Мысал.y = x2 функциясы x=0 нүктеде үзіліссіз, өйткені бұл функция біріншіден осы нүктенің аймағында аңықталған, екіншіден  , y(0) = 0, яғни 

Ан y=f(x) функциясы B сандар жиынының (натурал, бүтін, рационал ж/е иррационал сандар жиыны) Ɐ нүктесінде үзіліссіз болса, онда бұл y=f(x) функциясы B сандар жиынында үзіліссізд.а..

Кесіндідегі үзіліссіз функциялардың қасиеті

TH(4-қ): (Больцано-Коши т/ы) F(x) функциясы [a; b] кесіндісінде анықталып, үзіліссіз болсын ж/е оның ұштарында әр түрлі таңба қабылдасын.Онда (a;b) аралығында f(x0)=0 болатын x0 нүктесі табылады.

TH(5-қ): F(x) функциясы [a; b] кесіндісінде анықталып үзіліссіз болсын. Онда f(a) ж/е f(x) нүктелерінің арасында орналасқан Ɐ С саны үшін f(x0)=C болатын x0∊[a;b] нүктесі табылады.

TH(6-қ):(Вейерштрасстың 1-ші т/ы) F(x) функциясы [a; b] кесіндісінде анықталып үзіліссіз болсын. Онда бұл функция сол кесіндіде шенелген.

TH(7-қ):(Вейерштрасстың 2-ші т/ы) F(x) функциясы [a; b] кесіндісінде анықталып үзіліссіз болсын. Онда функция [a; b] кесіндісінде өзінің ең үлкен ж/е ең кіші мәндерін қабылдайды, яғни Ɐ x0∊[a;b] нүктесі үшін f(x1)≤f(x) ≤f(x2) теңсіздіктері орындалады.

Мысалы:

Функциясын үзіліссіздікке зерттеп графигін салу керек.Функцияны нүктелерінде үзіліссіздікке зерттейік, ол үшін сәйкес біржақты шектермен функцияның мәндерін табамыз. нүктесінде: Сонымен, бұл нүктеде яғни, функцияның бірінші текті үзілісі бар ж/е сол жағынан үзіліссіз. F(x) функциясының нүктесіндегі секірмесі:

4. Функцияның үзіліс нүктелері ж/е олардың классификациясы.

Функцияның үзіліс нүктелері.

Ан: x0 нүктесі F(x) функциясының анықталу аймағына тиісті н/е сол аймақтың шектік нүктесі болсын. Егер F(x) функциясы x0 нүктесінде үзіліссіз болмаса, онда сол нүкте F(x) функциясының үзіліс нүктесід.а.; Үзіліс нүктелер бірінші текті ж/е екінші текті деп бөлінеді;

Ан: x0 нүктесі арқылы біржақты ж/е шектері бар болса, бірақ олар өзара тең емес н/е біржақты шектер өзара тең, ал функцияның сол нүктедегі мәні біржақты шектермен беттеспесе, онда x0 нүктесі бірінші текті үзіліс нүктед.а.; Егер x0 нүктесінде арқылы шек бар болса, ал f(x0) анықталмаған н/е болса, онда бұл нүкте жөнделетін үзіліс нүктесід.а.. F(x) функциясының, жөнделетін үзіліс нүктесі болмайтын, бірінші текті үзіліс нүктелері функцияның секірме нүктелерід.а.;

Егер x0 - функцияның секірме нүктесі болса, онда айырмасы нөлге тең емес ж/е F(x) функциясының x0 нүктесінде секірмесід.а.;

Ан: егер x0 нүктесінде ж/е біреуі бар болмаса, онда x0-екінші текті үзіліс нүктесід.а..

5. Дифференциалданатын функция-ң нег-гі қасиет-рі. Бір айнымалы функция үшін Тейлор формуласы.

Дифференциалданатын функциялардың негізгі қасиеттері.

Ан. Функцияның туындысы мен аргумент өсімшесінің көбейтіндісі дифференциалд.а. ж/е мына түрде жазады: .

Ан. f(x) функциясы x нүктесінде дифференциалданады, егер оның осы нүктеде дифференциалы болса. Егер f(x) функциясы дифференциалданатын болса, онда ол міндетті түрде үзіліссіз болады.

Дифференциалдың қасиеттері:

Негізігі элементар функциялардың туындыларын біле тұрып, біз еш қиындықсыз осы функциялардың дифференциалдарының кестесін құрастыра аламыз.

Айталық, , , т.с.с.

Арифметикалық амалдар нәтижелерінің дифференциалдары:

;

;

.

Күрделі функцияның дифференциалы:

Айталық, ж/е - үзіліссіз функциялар ж/е олардың туынддылары: , . Егер белгілесек, онда . Екі жағын dx-ке көбейтеміз: , ал , олай болса, .

Бір айнымалы функция үшін Тейлор формуласы. Айталық y=f(x) функциясы бір аралықта анықталған болып, осы аралықтан алынған х=а нүктесінде n+1-ші ретке дейін туындылары бар болсын. Мұндай шарттар орындалғанда функцияның ролін көпшілік жағдайда n-ші дәрежелі көпмүшелік атқарады Осы көпмүшелікті мына түрінде алайық. Бұл көмүшелік пен функцияның арасында келесі шарттар орындалатын болсын Сонғы (5.26) теңдіктер орындалса, онда (5.25) көпмүшелік х=а нүктесінің аймағында y=f(x) функцияны көпмүшелікпен алмастыруға болады.

Көпмүшеліктің С0 , C1 , C2 …, Cn коэффициенттерін, (5.26) теңдіктерін пайдаланып, анықтайық. Ол үшін (5.25) көпмүшеліктің туындыларын табайық:

Егер (5.26) теңдіктерін пайдалансақ

Осы теңдіктерден аталған коэффициенттерді табамыз:

Осы коэффициенттерді (5.28) формулаға қойсақ формула анықталады.

Rn(x) арқылы f(x) функция мен Pn(x) көпмүшеліктін айырмасын белгілесек

белгілесек, мұнда C=a+ (x+a), 0< <1 онда

Осы формуланы Тейлор формуласы дейді. Мұнда қалдық мүшені түрінде жазылады. Егер Тейлор формуласында а=0 деп алсақ, онда (5.30) Бұл формуланы Маклорен формуласы деп айталады.

Тейлор формуласын қолдану мысалдар

1) функциясы берілсін.

Бұл функцияның == онда

Енді Маклорен формуласын пайдалансақ

Маклорен формуласы арқылы

мұнда

3) f(x)=cosx, онда Маклорен формуласын пайдланып анықтаймыз

Мұнда