- •Лекційно-практичний курс
- •З математичного аналізу.
- •Частина 1. Вступ до аналізу.
- •Передмова
- •Довести
- •Елементи теорії множин. Лекція №1 Відношення. Функції.
- •1. Множини, дії над множинами, добуток.
- •2. Відношення. Функції. Приклади.
- •3. Образ, прообраз. Композиція
- •Практичне заняття № 1
- •Лекція №2. Відношення порядку. Множина дійсних чисел. Точна верхня (нижня) границя.
- •1. Відношення порядку. Верхня границя. Приклади.
- •2. Зростаючі функції.
- •3. Дійсні числа. Теорема про точну верхню границю.
- •Практичне заняття № 2 Тема: Відношення, функції. Дії над функціями
- •Лекція №3. Властивості дійсних чисел. Принцип Архімеда.
- •1. Класи чисел
- •2. Принцип Архімеда. Наслідки.
- •Практичне заняття №3 Тема: Відношення порядку. Впорядковані множини. Точна верхня і точна нижня грані. Дійсні числа.
- •Практичне заняття № 4 Тема: Верхня та нижня грані множини. Точна нижня та верхня грані.
- •Практичне заняття №5 Тема: Дійсні числа. Формули скороченого множення. Основні нерівності.
- •Практичне заняття №6 Тема: Принцип математичної індукції.
- •Лекція №4. Кардинальні числа.
- •1. Означення кардинального числа (потужності множини).
- •2. Теорема про множину як завгодно великої потужності.
- •3. Зчисленні множини.
- •Лекція №5. Множини потужності континуум, та їх властивості.
- •1. Потужність континуума.
- •2. Властивості потужності континуум.
- •Практичне заняття № 7 Тема: Еквівалентні множини. Зчислені множини. Множини потужності континуум.
- •Елементи топології. Лекція №6. Метричні, нормовані простори. Відкриті, замкнені множини.
- •1. Метричні простори. Приклади. Шар. Сфера.
- •3. Відкриті, замкнені множини. Замикання.
- •Лекція №7. Неперервні функції. Гомеоморфізми.
- •1. Означення неперервної функції та її властивості
- •2. Гомеоморфізми.
- •Лекція №8. Топологічні простори. Еквівалентні метрики і топології.
- •1. Еквівалентні метрики і норми,
- •2. Топологічні простори.
- •Практичне заняття № 8 Тема: Елементи топології
- •Послідовності. Лекція №9. Границя послідовності та її властивості
- •Лекція №10 Послідовності в r1 та в Rn
- •1. Властивості пов’язані з діями над послідовностями дійсних чисел.
- •2. Теорема Вєйєрштрасса про монотонну послідовність. Число е.
- •3. Лема про три границі. Граничні переходи у нерівностях.
- •4. Топологічні добутки. Послідовності в Rn.
- •Практичне заняття №9 Тема: Границя послідовності.
- •Практичне заняття №10 Тема: Обчислення границі послідовності. Число е.
- •Лекція №11 Границя функції. Означення по Коші і Гейне. Чудові границі.
- •1. Границя функції. Означення по Гейне і Коші.
- •2. Чудові границі:
- •Практичне заняття №11 Тема: Границя функції
- •Практичне заняття №12 Тема: 1а, 2а чудові границі.
- •Практичне заняття №13 Тема: Неперервні функції. Точки розриву функції та їх класифікація.
- •Компактні та зв’язні простори. Властивості неперервних функцій на компактних та зв’язних просторах. Лекція № 13 Компактні простори. Компактні множини в r1 і Rn
- •1. Означення компактних просторів. Приклади.
- •2. Властивості і ознаки компактності.
- •3. Теорема Больцано-Вєйерштрасса.
- •Практичне заняття №14 Тема: Компактні простори
- •Лекція № 14 Властивості неперервних функцій на компактних просторах.
- •1. Теореми Вєйерштрасса. Їх трактування в r1 і Rn.
- •2. Рівномірна неперервність. Теорема Кантора.
- •Лекція № 15 Зв'язні простори. Теорема Больцано-Коші в r1. Існування і неперервність оберненої функції для строго монотонної неперервної функції.
- •1. Означення. Неперервні відображення зв'язаних просторів.
- •2. Теорема про обернену функцію
- •Практичне заняття № 15 Тема: Зв’язні множини. Властивості функцій неперервних на відрізку. Рівномірна неперервність.
- •Лекція № 16 Означення та неперервність елементарних функцій.
- •1. Степенева функція.
- •2. Показникова функція.
- •3. Логарифмічна функція.
- •2. Ознаки Коші для границі послідовності і функції в r1. Повнота r1, Rn.
- •Практичне заняття № 16 Тема: Повні простори. Ознака Коші. Теорема про нерухому точку.
- •Завдання для самостійної роботи
- •Лекція №18. Початкові відомості про ряди. Числові ряди.
- •1. Додатні ряди.
- •2. Знакозмінні ряди.
- •3. Абсолютно збіжні ряди.
- •Практичне заняття № 17 Тема: Числові ряди, їх збіжність.
- •Література
Практичне заняття № 4 Тема: Верхня та нижня грані множини. Точна нижня та верхня грані.
Основні відомості:
1. Аксіома неперервності.
2. Визначення верхньої та нижньої грані множини.
3. Визначення sup та inf множини.
4. Теорема про існування sup та inf обмеженої множини.
5. Принцип Архімеда.
Задачі:
1. Обмеженість. Верхні, нижні грані. Мінімальні, максимальні елементи.
Довести, що множина
обмежена,
тоді і тільки тоді, коли існує таке
,
що для
всіх
виконується
нерівність
.
Довести обмеженість множини X=
.
1.3. Знайти точні
верхні та нижні грані множин
,
.
Найбільші та найменші елементи цих множин, якщо такі елементи існують.
2. Точні грані.
2.1 Нехай
та – X - множина чисел, протилежних
числам
.Довести,
що
.
2.2 Нехай
та X+Y=
.
Довести
![]()
2.3 Нехай
та
.Довести,
що
![]()
2.4 Довести, що
множина всіх правильних раціональних
дробів
![]()
![]()
,
не має найбільшого елемента. Знайти
його точну верхню грань.
Завдання для самостійної роботи.
Довести обмеженість множини:
1.
![]()
2.
![]()
3.
![]()
4. Довести, що
множина
необмежена зверху.
5. Довести, що
множина
необмежена знизу.
6. Довести, що
множина
необмежена зверху і знизу.
Знайти точні верхні і нижні грані множин, найбільші і найменші елементи, якщо такі існують:
7.
![]()
8.
,![]()
9.
,![]()
10.
,![]()
11.
,![]()
12.
,![]()
13. Нехай
і
.Довести,
що
.
14. Нехай
і
.
Довести, що
.
15. Нехай
і XY=
.Довести,
що
.
16. Нехай
і
.Довести,
що
.
17. Нехай
і
.Довести,
що
.
18. Нехай
і
.Довести,
що
.
19. В умовах задачі
18 довести, що:
.
20.
і
обмежені. Довести, що
обмежено і
.
21. В умовах задачі
20 довести, що:
.
22.
і обмежені. Довести, що
обмежено і![]()
.
Практичне заняття №5 Тема: Дійсні числа. Формули скороченого множення. Основні нерівності.
Основні відомості:
Визначення множини дійсних чисел.
Формули скороченого множення.



7.
8.
Задачі:
1.Розв'зати завдання:
Представити у вигляді суми трьох радикалів:

Обчислити:

Довести
,
якщо
і
2 В наступних задачах знайти суму:

2.3.

3. Довести нерівності:
Вказівка: взяти
![]()
3.3
![]()
Завдання для самостійної роботи.
Довести:

Спростити:




![]()
![]()
Спростити:

Довести:


Довести a3+b3+c3=3abc , якщо a+b+c=0.
Довести, що якщо
задовольняють співвідношенню
, то серед a, b, c знайдуться два числа,
сума яких дорівнює 0.Показати, що при непарному
з рівності
виходить, що
Знайти суму
де
- арифметична прогресія.Знайти суму
де
- арифметична прогресія.Знайти суму:

Знайти суму:

Чому дорівнює
при
=73?Знайти доданок:


![]()
Довести нерівності:
15.
16.![]()
17.![]()
18.
, якщо![]()
19.
,![]()
20.
,![]()
21.
, де
-
сторони, а
-
площа трикутника.
22.
![]()
23.![]()
24.
.
Довести 14<a100<15.
25. Нехай
![]()
довести, що![]()
Вказівка: показати,
що
приймає невід'ємні значення при всіх
.
Практичне заняття №6 Тема: Принцип математичної індукції.
Основні відомості:
Формули скороченого множення.
Принцип математичної індукції.
Властивості подільності чисел.
Задачі:
Довести тотожність:

,

Вказівка: помножити
на
.
1.3.
,![]()
2. Довести нерівність:
,

,

3. Довести, що будь-яку суму грошей, більшу 7 копійок, можна обміняти лише трьох копійочними і п’яти копійочними монетами.
Завдання для самостійної роботи.
Довести тотожності:
Знайти
-й
член послідовності.
Довести нерівності
для
:
,




,
(нерівність Бернуллі)



15.
![]()
.
16.![]()
17. Нехай
- будь-які невід’ємні числа, при чому
.Довести,
що
![]()
Довести:
18. Дана послідовність
![]()
.Довести:
19.
.
Довести, що![]()
