- •Лекция 5 Функция.
- •5.1. Понятие множества.
- •5.2. Понятие функции. Основные свойства функции.
- •5.3. Основные элементарные функции. Классификация функций. Преобразование графиков.
- •Лекция 6 Пределы и непрерывность.
- •6.1. Предел числовой последовательности.
- •6.2. Предел функции в бесконечности и в точке.
- •6.5. Основные теоремы о пределах. Признаки существования предела.
- •6.3. Бесконечно малые величины.
- •6.4. Бесконечно большие величины.
- •6.6. Замечательные пределы.
- •6.7. Непрерывность функции.
- •Лекция 7 Производная.
- •7.1. Определение производной.
- •7.2. Основные правила дифференцирования.
- •Лекция 8 Приложения производной.
- •8.1. Основные теоремы дифференциального исчисления.
- •8.2. Возрастание и убывание функции.
- •8.3. Экстремум функции.
- •8.4. Наибольшее и наименьшее значения функции на отрезке (глобальный минимум и глобальный максимум).
- •8.5. Выпуклость функции. Точки перегиба.
- •8.6. Асимптоты графика функции.
- •8.7. Общая схема исследования функций и построения их графиков.
- •Лекция 9 Дифференциал функции.
- •9.1. Понятие дифференциала функции.
6.6. Замечательные пределы.
Первым замечательным пределом называется
.
Числом е (вторым замечательным пределом) называется предел числовой последовательности
.
Можно
доказать, что
и
6.7. Непрерывность функции.
Функция
называется
непрерывной в точке
,
если она удовлетворяет следующим
условиям: 1) определена в точке
(т.е. существует
);
2) имеет конечный предел функции при
;
3) этот предел равен значению функции в
точке
,
т.е.
.
Функция
называется
непрерывной в точке
,
если она определена в точке
и
бесконечно малому приращению аргумента
соответствует бесконечно малое приращение
функции:
Свойства функций, непрерывных в точке:
Если
функции
и
непрерывны в точке
,
то их сумма
,
произведение
и
частное
(при условии, что
)
являются функциями, непрерывными в
точке
.
Если
функция
непрерывна в точке
и
,
то существует такая окрестность точки
,
в которой
.
Если
функция
непрерывна в точке
,
а функция
непрерывна в точке
,
то сложная функция
непрерывна в точке
.
Функция называется непрерывной на промежутке Х, если она непрерывна в каждой точке этого промежутка.
Можно доказать, что все элементарные функции непрерывны в области их определения.
Свойства функций, непрерывных на отрезке.
Если
функция
непрерывна на отрезке
,
то она ограничена на этом отрезке.
Если функция непрерывна на отрезке , то она достигает на этом отрезке наименьшего значения т и наибольшего значения М (теорема Вейерштрасса).
Если
функция
непрерывна на отрезке
и значения ее на концах отрезка
и
имеют противоположные знаки, то внутри
найдется точка
такая, что
(теорема Больцано-Коши)
Лекция 7 Производная.
7.1. Определение производной.
При построении и исследовании математических моделей необходимо учитывать не только основные свойства элементарных функций, рассматриваемые ранее. Одной из важных характеристик функции является скорость ее изменения. Определить скорость изменения функции можно с помощью касательных к графику функции. Чем ближе угол наклона касательной к оси Ох к 90, тем выше скорость изменения функции.
Ч
ерез
точки
и
проведем к графику данной функции
секущую. Обозначим
,
Определим
угол наклона секущей относительно оси
Ох:
У
стремим
к нулю. Тогда точка В устремиться к
точке А, а секущая АВ будет
стремиться к касательной, проходящей
через точку А.
Т.е. при
,
где
– угол наклона касательной к оси Ох,
.
Производной функции называется конечный предел приращения функции к приращению независимой переменной при стремлении последнего к нулю (при условии, что этот предел существует).
.
Если функция в точке (или в каждой точке промежутка Х) имеет конечную производную, то функция называется дифференцируемой в этой точке (на этом промежутке).
Если функция дифференцируема в точке (или в каждой точке промежутка Х), то она в этой точке (или на промежутке) непрерывна. Если функция непрерывна в данной точке, то она не обязательно дифференцируема в этой точке.
Геометрический
смысл производной: производная
есть угловой коэффициент (тангенс угла
наклона) касательной, проведенной к
кривой
в точке
,
т.е.
.
Тогда уравнение касательной к кривой в точке примет вид
.
