- •Множини, їх види, операції над множинами та їх властивості. Числові множини. Точна верхня і точна нижні межі множин
- •2. Множина раціональних чисел та її властивості. Потужність множини раціональних чисел.
- •3. Множина дійсних чисел та її властивості. Арифметичні операції над дійсними числами. Упорядкування дійсних чисел
- •– Дистрибутивність.
- •4. Числові послідовності, їх види та арифметичні операції над ними. Граничні точки, границя, нижня і верхня границі послідовності та умови їх існування.
- •5.Поняття функції. Способи завдання функції та їх класифікація. Границя функції в точці за Гейне і за Коші та їх еквівалентність. Істотні границі
- •Второй замечательный предел
- •6. Означення неперервності функції в точці. Неперервність елементарних функцій. Локальні властивості неперервної функції. Точки розриву
- •Означення неперервності в точці
- •Означення неперервності в точці за Коші
- •Точки розриву
- •Локальні властивості:
- •11. Формула Тейлора диференнційовної функції та її залишковий член. Формула Тейлора для елементарних функцій та її застосування.
- •Ряд Тейлора
- •Разложение в ряд Тейлора (Маклорена) основных элементарных функций.
- •12. Умови монотонності функції. Означення екстремума функції, необхідні і достатні умови існування локального екстремума. Напрям опуклості графіка функції та точки перегину.
- •13. Поняття первісної функції, невизначеного інтегралу та їх властивості. Основні методи інтегрування (заміна змінної інтегрування, інтегрування частинами а інші).
- •2) Теорема (Інтегрування частинами)
- •14. Означений інтеграл та його властивості. Необхідні та достатні умови інтегрованості за Ріманом. Класи інтегрованих функцій. Формула Ньютона – Лейбніца.
- •19. Дослідження на локальний і тотальний екстремум функції багатьох змінних. Поняття про умовний екстремум.
- •20 Численные ряды, признаки их сх-ти. Абсолютно и условно сх-ся ряды,их св-ва
- •Числовые ряды с положительными членами: , - числовой ряд с положительными членами.
- •Властивості:
- •22. Степеневі ряди. Теорема Абеля про область збіжності степеневого ряду. Формула Коші-Адамара для визначення радіуса збіжності. Рівномірна збіжність, диференціювання і інтегрування степеневих рядів.
- •23.Функциональные последовательности и ряды.
- •2.Почленное дифференцирование
- •24. Тригонометрический ряд фурье
- •25. Кратні інтеграли (подвійні, потрійні): означення властивості, обчислення, застосування.
- •26. Скалярне та векторне поле та їх характеристики (градієнт скалярного поля, дивергенція і ротор векторного поля та ін.). Формули Грина, Остроградського-Гауса та Стокса.
- •27. Поняття функції комплексної змінної . Границя, неперервність, похідна фунції комплексної змінної. Умови Коши-Рімана диференційованості функції.
- •28. Елементарні функції комплексної змінної. Означення інтегрального лишку та його обчислення. Основна теорема про лишки та її застосування.
- •Твердження
- •Доведення
- •31. Метрические пространства. Определение и примеры метрических пространств. Сходимость последовательностей элементов метрических пространств.
- •32. Принцип сжимающих отображений.
- •33. Мера лебега в конечном евклидовом пространстве.
- •34. Интеграл лебега.
- •35. Скалярное, векторное и смешаное произведение векторов.
- •36. Прямая на плосости. Уравнение прямой на пл-ти в прямоугольной декартовой системе координат.
- •39. Элипс, парабола, гипербола и их свойства.
- •40. Приведение линии 2-го порядка к каноническому виду
Властивості:
Теорема. – абсолютно збіжний – збіжний.
Теорема. Абсолютно збіжний ряд при переставленні своїх членів не змінює суму.
Теорема (Рімана). Якщо числовий ряд збігається умовно, тоді
1) для будь-якого дійсного числа знайдеться переставлення , для якого ;
2) можна побудувати таке переставлення , що .
Теорема.
Причому .
Теорема Мертенса. Якщо один із рядів чи збігається абсолютно, а інший хоча б умовно, тоді буде збігатися ряд спеціального виду:
– збігається до добутку значень сум цих рядів, тобто .
22. Степеневі ряди. Теорема Абеля про область збіжності степеневого ряду. Формула Коші-Адамара для визначення радіуса збіжності. Рівномірна збіжність, диференціювання і інтегрування степеневих рядів.
Означення. Функціональний ряд вигляду:
називається степеневим рядом, а числа – коефіцієнтами степеневого ряду.
Очевидно, що кожен степеневий ряд збігається в точці х=0. Тому область збіжності степеневого ряду містить точку нуль, тобто .
Теорема (теорема Абеля). Якщо степеневий ряд збігається в точці , тоді – збігається абсолютно в точці .
Означення. Радіусом збіжності степеневого ряду називається значення величини , де – область збіжності степеневого ряду.
Означення. Інтервал називається інтервалом збіжності степеневого ряду, де – радіус збіжності степеневого ряду.
Теорема (теорема Коші-Адамара). Розглянемо степеневий ряд . Позначимо , тоді
I) |
II) |
III) |
степеневий ряд розбігається при , |
1) даний ряд абсолютно збігається, 2) даний ряд розбігається, |
степеневий ряд збігається на , |
тобто , ; |
тобто – інтервал збіжності, а радіус збіжності ; |
Тобто , . |
Наслідок. Формула для обчислення радіуса збіжності степеневого ряду : .
Можна отримати іншу формулу за умови, що : .
Лема. Нехай – радіус збіжності степеневого ряду , тоді – рівномірно збігається на .
Теорема (теорема про інтегрування степеневих рядів). Степеневий ряд можна почленно інтегрувати на ( – радіус збіжності), крім того, радіус збіжності отриманого почленним інтегруванням степеневого ряду буде той самий, що і у вихідного ряду, тобто .
Теорема (теорема про диференціювання степеневих рядів). Степеневий ряд можна почленно диференціювати всередині інтервалу збіжності, при цьому отриманий почленним диференціюванням ряд має той самий радіус збіжності, що й вихідний ряд.
Наслідок. Степеневий ряд можна почленно диференціювати скільки завгодно разів. Всі ряди, отримані -кратним диференціюваннями, будуть мати той самий радіус збіжності, що й вихідний ряд.
23.Функциональные последовательности и ряды.
- функц-я последовательность (ФП), - функц-й ряд (ФР).
Опр. . - ФП.
1.Область опр-я ФП – мн-во Х, при котором Для любого : имеет смысл.
2.Область сх-ти ФП – мн-во тех Х, при кот. числовая посл-ть - сх-ся.
3. наз. предельной функцией, если для любого , т.е. .
4. наз. равномерносх-ся к на мн-ве Х, равном-но сх-ся а , если .
5.Критерий равномерной сх-ти. равном-но сх-ся а .
6.Криткрий Коши (равномерной сх-ти). ФП равномерно на мн-ве Х стремится к нек. предельной ф-и .
Опр. Ряд составленный из функций одной и той же переменной : , наз. функциональным.
Опр. ФР наз. равномерносходящимся на Х, если на этом мн-ве равномерно сх-ся посл-ть его частичных сумм.
Критерий Коши равн-ой сх-ти ФР: - равн-но сх-ся .
Признаки равномерной сх-ти ФР:
1.Признак Веерштраса. ФР равномерно сх-ся в области Х, если сущ. такой сх-ся числовой ряд , что для всех значений , лежащих в этой области, имеет место неравенство .
2.Признак Дирихле. Пусть на Х частичный равномерно ограничен, а последовательность монотонна (т.е. ) при каждом и равномерно сх-ся к 0 на Х, тогда -равномерно сх-ся на Х.
3.Признак Абеля. Пусть -равномерно сх-ся, а монотонна при каждом и равномерно ограничена, тогда -равномерно сх-ся на Х.
Свойства функциональных рядов.
1.Почленное интегрирование
Теорема (для рядов): Пусть для любого , и пусть -равномерно сх-ся на к , тогда .
Теорема (для последовательности): Пусть для любого , и пусть -равномерно сх-ся на к , тогда .