- •1. Відображення множин (функції). Область визначення функції. Монотонні функції. Парні і непарні функції. Періодичні функції.
- •2. Границя послідовності. Границя суми, різниці, добутку. Границя функції на нескінченності, границя функції в точці. Чудові границі .
- •3. Неперервність функції. 1-а і 2-а теореми Больцано-Коши, 1-а і 2-а теореми Вейерштраса.
- •4. Похідна функції, геометричний і механічний сенс похідної. Таблиця похідної. Похідні складних функцій. Правила диференціювання. Диференціал функції. Рівняння дотичної до графіка функції.
- •5. Основні теореми диференційного числення Ферма, Ролля, Лагранжа і Коши.
- •6. Екстремум функції. Опуклість функції, точки перегину.
- •7. Первісна і невизначений інтеграл. Властивості невизначеного інтеграла. Таблиця невизначених інтегралів.
- •8. Інтегрування за допомогою змінної та по часткам.
- •9. Визначений інтеграл. Формула Ньютона Лейбніця. Умова інтегрування функції.
- •10. Площа плоскої фігури, рівняння якої задано у явному вигляді, параметричними рівнянням, в полярних кординатах.
- •11. Довжина дуги кривої, рівняння якої задано у явному вигляді, параметричними рівняннями, рівняннями в полярних координатах
- •12. Об'єм тіла и об'єм тіла обертання. Площа поверхні обертання.
- •13. Невласні інтеграли 1-го и 2-го роду.
- •14. Числові ряди, додатні числові ряди, сума ряду, необхідна умова збіжності ряду, основні теореми про числові ряди.
- •15. Ознаки збіжності Даламбера, Коши, інтегральна ознака збіжності, ознака порівняння, теорема про гармонійній ряд.
- •16. Знакозмінні ряди. Теорема Лейбниця. Абсолютна та умовна збіжність числового ряду.
- •17. Функціональні послідовності та ряди. Область збіжності функціонального ряду. Рівномірна збіжність, ознака рівномірної збіжності.
- •18. Степеневі ряди, теорема Абеля.
- •19. Інтегрування та диференціювання функціональних рядів.
- •20. Ряд Тейлора и ряд Маклорена.
- •21. Комплексні функції, комплексні послідовності, комплексні ряди.
- •22. Похідна функції комплексної змінної, умови диференційованості, поняття аналітичної функції.
- •23. Показательная функция, тригонометрическая функция комплексной переменной.
- •24. Логарифмічна та степенева функція комплексної змінної.
- •25. Показникові функція та тригонометричні функції комплексної змінної.
- •26. Інтегрування функції комплексної змінної.
- •27. Розклад функції комплексної змінної в ряд Лорана.
- •28. Звичайне диференціальне рівняння першого порядку. Задача Коши. Існування та єдність рішення задачі Коші (теореми Пеано та Пікара)
- •29. Рівняння з подільними змінними. Диференціальні рівняння в повних диференціалах. Інтегруючий множник.
- •30. Однорідні диференціальні рівняння.
- •31. Лінійні диференціальні рівняння першого порядку. Рівняння Бернуллі.
10. Площа плоскої фігури, рівняння якої задано у явному вигляді, параметричними рівнянням, в полярних кординатах.
Площадь плоской фигуры, уравнение которой задано в явном виде
Пусть функция у = f(x) определена, непрерывна и неотрицательна на отрезке [а; b], тогда плоская фигура, ограниченная дугой графика функции на этом отрезке и прямыми х = а, х = b, у = 0, называется криволинейной трапецией. Площадь криволинейной трапеции определяется по формуле: .
Площадь «сложной» фигуры Под «сложной» фигурой будем понимать часть плоскости, ограниченную непрерывными на отрезке [а; b] кривыми
у = f(x) и у = g(x) (f(x) g(x), x [а; b]) и прямыми х = а,
х = b. Площадь «сложной» фигуры находится по формуле:
.
Распространенной является постановка задачи о площади плоской фигуры, ограниченной двумя кривыми. Предполагается, что эти кривые, пересекаясь, образуют некоторую ограниченную фигуру. В
этом случае пределы интегрирования (х = а, х = b) заранее не известны и должны быть определены из решения системы уравнений:
Если задача поставлена корректно, то эта система имеет два решения, которые определяют координаты точек пересечения кривых.
Площадь фигуры, ограниченной параметрически заданной кривой
Пусть - параметрическое уравнение кусочно-гладкой простой замкнутой кривой, проходимой против часовой стрелки. Тогда формула площади ограниченной данной кривой фигуры имеет вид:
Если при изменении параметра t от 0 до Т кривая проходит по часовой стрелке, то в этих формулах необходимо сменить знак на противоположный.
Площадь плоской фигуры, уравнение которой задано в полярных координатах
Площадь сектора, ограниченного непрерывной кривой
r = r() и лучами = ; = ( < ), равна
Площадь сегмента, ограниченного непрерывными кривыми r = r() и р = р() и лучами =; =(<), равна
11. Довжина дуги кривої, рівняння якої задано у явному вигляді, параметричними рівняннями, рівняннями в полярних координатах
Равенство назывпараметрическим уравнением кривой, а переменнаяt– параметром. Точканазыв началом кривой,- концом кривой. Аналогично определяется плоская кривая с помощью равенств.
Кривая lназыв замкнутой, если ее начало совподает с концома=в. Криваяlназыв непрерывно дифференцируемой, если функциинепрерывно дифференцируема на отрезкена.
Рассмотрим плоскую кривую lи поставим вопрос о вычислении ее длинны. Возьмем разбиениеотрезок. Это разбиение имеет вид,. Каждой точкесоответственно точка кривой. Соединив т.,отрезками прямых получим ломанную. Она вписана в кривуюl. Каждому разбиениюотрезкасоответствует ломаная вписана в кривуюl. Обозначим- длину этой ломанной, где- положительное число, которое соответствует всякому разбиению.
Кривая lназывспрямляемой, если(т.е.), при этом сам приделназывдлиной кривой.
Th: (вычисление длинны кривой (заданная в явном виде)) Пустьlнепрерывно дифференцированная плоская кривая, заданная уравнением, тогда криваяlспрямляема и ее длина вычисляется по формуле.
Док-во: Возьмем . Пусть- длинная вписанная ломаная, тогда имеем. Применим формулу Лагранжа к функциии, тогда, где- некоторые точки из интеграла, получим:(1). Правая часть (1) похожа на интегральную сумму функции А, но ей не является, т.к.. Покажем, что сумма в формуле (1) стремится прик тому же приделу, что и интеграл суммы, т.е. к интегралуиз (1), что кривая иlспрямляема и ее длина имеет вид- ■.
Th: Длина дуги заданной явным уравнением (2).
Док-во: Дугу AB произвольным образом разделим на n-частей, с точками: . Через точкипроведем отрезки, при этом -.
Интегральная сумма для длины дуги.
- ■.
Вычисление дуги AB заданной параметрически
Задача: Найти длину дуги, если AB:
Имеет место формула: (2')
Док-во: Используем формулу (2)
Сокращая, получаем формулу (2'). Вычисление длины дуги AB заданной в полярной системе координат. Выражение под знаком интеграла в формуле (2) равно и называется дифференциалом длины дуги .
Используя связь между ПСК и ДПСК, получаем:
(2'').