Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Высшая математика. Том 2

.pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
06.06.2015
Размер:
2.75 Mб
Скачать

+. 1.46. A& + @ @ 6 6& E 9

% 6& E " ! # 3, + # parametric ! A&-x_expr y_expr, C ! 6 # [param, min, max].

! C

' ! # param. 6 A C < D, %

+ < '+" 3

# (x_expr, y_expr) ! + param

min max: [parametric, x_expr, y_expr, t_range].

 

 

)

 

 

cos x = t

.

A& & @ 6 6& E 9 $ ! # 3:

 

sin x = t

 

(%i7) plot2d ([parametric, cos(t), sin(t)], [t, -4, 4],[nticks, 200],[style,[lines,4,0]])$

+. 1.47. A& ! # 3 @ @ 6 6& E 9

61

4 & '

1. # > ! % & ! + ?

2.# C C +6 3 @ # E 3 > -?

3.$ 3 " + & ! + .

4.P # '$ ! %?

5.# C 3 & ! + " " ! "# 9 ! " "# 2-> ! %?

6.# "D '+" 9 ! > &@ @ ! " &?

7.! "#$ ! +&< ! > &@ @ ! " &?

8.! A& & @ 6 ! # @ D ! & Maxima?

-

'

3-

-

. + ' - ,

’ .

62

2.

,

-

,

’ .

– .

, ,

, .

!

! ' " .

#, , "-

, , ! !

( ' ) - -

. $

, -

.

%

. ,

&.', (.', (.), &.*, %.'

. %.'

, , !

, ,

' . *,

, .

% " "

(.( '.$ .

2.1.

) ! ’ -

. #, -

, , ! ! S " S = r2. + ! r , ! S

, .

+ ! x, ! , -

, . , – y=f(x). ) x ! -

.

- y=C, " – , " , -

x ".

. x, "

f(x), # .

63

- , ! " , -

.

" " ,

:

y = xa , y = ax , y = loga x , y = sin x , y = cos x , y = tg x , y = ctg x , y = arcsin x , y = arccos x , y = arctg x , y = arcctg x .

$ " , -

" -

, , , " " -

.

2.2.

/ x = {xn}, ! -

%

N(ε), ! n>N(ε) : xn a < ε .

– .

, ,

, .

+ ! x = {xn}, , ! xn -

, lim xn = a .

n→∞

0 " ,

.

& x0 ( , b), !

. / x0, x0 -

, x0 , (b– )/2 – -

.

%, ' , ! -

.

ε < xn a < ε a ε < xn < a + ε .

1 , ! n>N(ε)

! (a – %; a + %).

2. 2.1.

64

%, {xn}, !

- % (% – )

N(ε), ! -

n>N(ε) .

, !

lim

a

= a ( N(ε)). a

 

=

2n3

,

a = 2.

 

 

 

 

n3 − 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 ), ! - % >0 N(ε), !

n > N(ε)

 

 

an a

 

< ε .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

a

 

=

 

 

2n3

2

 

=

 

2n3 2

 

(n3 2

)

 

 

=

 

2n3 2n3 + 4

 

=

 

 

4

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

n3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

n3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n3 2

 

 

 

 

 

 

n3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

3

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< ε

 

 

 

< n

 

2 n

 

>

 

 

 

+

2

n

> 3

 

 

+

2 .

 

 

 

 

 

ε

 

 

 

ε

ε

 

 

 

n3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- , ! N (ε ) = !#3

4

+ 2 – ( -

 

 

 

 

 

 

 

 

ε

 

) -

n > N(ε) -

 

 

an a

 

< ε . 1 ,

. !

 

 

lim

2n3

= 2 .4

 

 

 

 

− 2

 

 

 

n→∞ n3

 

 

 

 

 

 

1. - , !

xn = ,

. , - %

|xn c| = |c c| = 0 < %.

2. - , ! -

. , , ! xn > xn > b. $ -

- ε < (b a)/ 2 b % ( . .

2.2.).

# , ,

, , b, !

.

2. 2.2.

65

3. 5 . 6,

,

 

1

,

2

,1,

1

,

2

 

. - ,

x =

3

3

3

3

,1,

 

 

 

 

 

 

 

! - .

2.3. ! " 2.1

, ’ ,

.

, !

lim a

= a (

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

n

1. a = 3n − 2 ,

 

a = 3 .

 

n

 

 

 

2n − 1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3. a = 7n + 4 ,

a = 7 .

 

n

 

 

 

 

2n + 1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

5. a = 7n − 1, a = 7.

 

n

 

 

 

 

 

n + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

a =

 

9 − n3

 

, a = − 1.

1+ 2n3

 

n

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. a

=

 

1− 2n2

, a = − 1.

 

n

 

 

 

2 + 4n2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

a

n

 

=

n + 1

 

,

a = − 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − 2n

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13. a

 

= 1− 2n2

,

a = −2.

 

n

 

 

 

 

n2

+ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

a

n

 

=

 

n

 

 

,

a = 1.

 

 

3n

− 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

a

n

 

= 4 + 2n ,

a = − 2 .

 

 

 

 

 

 

 

1 − 3n

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

a

 

=

 

3− n2

,

a = − 1.

 

1+ 2n2

 

n

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

a

n

 

= 3n − 1

,

a = 3.

 

 

 

 

 

 

 

5n

+ 1

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

a

 

=

 

1− 2n2

,

a = − 1.

 

n

 

 

 

 

2 +

4n2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

a

n

 

= 2 − 2n ,

a = − 1 .

 

 

 

 

 

 

 

3 + 4n

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N (ε ) ).

2.

a = 4n − 1, a = 2.

 

n

 

2n + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. a = 2n − 5 ,

 

a = 2 .

 

n

 

3n + 1

 

 

3

 

 

 

 

 

6.

a =

 

4n2 +1

 

, a

= 4.

 

 

 

 

 

 

 

n

 

3n2 + 2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. a = 4n − 3 , a = 2.

 

n

 

2n + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

a

 

= −

5n

 

,

a = −5.

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

a

 

=

 

2n + 1

,

 

a = 2 .

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

3n − 5

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

an

 

=

3n2

,

a = −3.

 

2 − n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

a

=

3n3

,

 

 

a = 3.

 

 

n

 

 

n3 −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.

a

 

= 5n + 15 ,

a = −5.

 

n

 

 

 

 

6 − n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.

a

 

=

2n − 1

,

 

a = − 2 .

 

 

 

n

 

 

 

 

2 − 3n

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

a

 

= 4n − 3 ,

a = 2.

 

n

 

 

 

 

2n + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

a

 

=

5n + 1

,

a = 1 .

 

 

 

n

 

 

10n − 3

2

 

 

 

 

26.

a

 

= 23 − 4n ,

a = 4.

 

n

 

 

 

 

2 − n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

66

27.

a

= 1 + 3n ,

a = −3.

28.

a

= 2n + 3 ,

a = 2.

 

n

 

 

6 − n

 

 

 

n

 

n + 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

a

=

 

3n2 + 2

,

a = 3.

30.

a

=

2 − 3n2

,

a = −

3.

4n2 −1

4 + 5n2

 

n

 

 

 

4

 

n

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31.

a =

 

2n3

,

 

a = 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

n3 − 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4.

6 " y=f(x) . ) , !

x ( . 2.3). 1 , ! ,

. ) x ' . x " -

. . , ! f(x) -

b. # , ! b " f(x) x ' .

2. 2.3. *

7 y=f(x) b x ' , ! -

%, ,

((ε), ! x ' " , !

|x a| < (, | f(x) – b| < %. + ! b " -

f(x) x ' , : lim f (x)= b f(x)> b x ' .

xa

) " " ( . 2.4).

% |x a| < ( | f(x) – b| < %, x ( – (, + () " f(x) (b %, b + %), ,

% > 0, ((ε), !

x, !

((ε) – , " "

!

2%, = b % =

b + %.

 

67

 

 

 

 

 

2. 2.5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 2.4. & "

"

* ( . 2.5), ! "

, ! , lim c = c , !

xa

x ' " , .

) 1: - " y=2x+1 x ' 1.

3 * " " . 2.5, , ! x ' 1 -

, M(x, ) " M(1; 3),

lim(2x + 1)= 3 . . - % > 0. * ,

x→1

! : |(2x+1) – 3|< % |2x–2| < %, |x– 1| < %. #-

, ! ((ε) = %/2, x, ! -

|x – 1|<((ε), |y – 3| < %. -

, ! 3 "

y=2x+1 x ' 1. 4

) 2: - "

y=ex+1 x ' 0.

 

 

3 $ "

 

 

 

 

 

 

 

 

" . 2.6, , !

 

 

lim ex+1

= e .4

 

 

 

 

2. 2.6. " " y=ex

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) 3: - " , , !:

lim

15x2 − 2x − 1

= 8 (

δ (ε ) ).

 

 

 

 

 

x − 1/ 3

 

 

 

 

x→1/ 3

 

 

15x2

− 2x − 1

 

 

 

 

 

 

3 # "

x

− 1/ 3 . * -

 

 

x

− 1/ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

, ! ε > 0 δ (ε ) , ! -

:

68

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15x2 − 2x − 1

− 8

 

< ε ,

 

 

 

 

 

(2.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x − 1/ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

x − 1/ 3

 

< δ (ε ). ) x ≠ 1/ 3 (2.1),

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15x2 − 2x − 1

 

− 8

 

=

 

15( x − 1/ 3)( x + 1/ 5)

− 8

 

=

 

15( x + 1/ 5) − 8

 

=

 

15x + 3 − 8

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x − 1/ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x − 1/ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

15x − 5

 

=15

 

x − 1/ 3

 

< ε

 

x − 1/ 3

 

< ε /15

(2.2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

# , ε > 0 (2.1) , ! (2.2) ( δ (ε ) = ε 15 ). 5 , ! -

" x → 1/ 3 8. $ : δ (ε ) = ε 15 .4

2.5.

2 , " f(x) -

b x ' a x 8 9. 2 , "

y=f(x) .

7 f(x) x ' , -

, ! - ), ,

( > 0, ! :a, |x-a| < (, |f(x)| > M.

+ ! f(x) x'a, lim f ( x) = ∞

xa

f(x) 89 x'a. + ! f(x) x'a

,

lim f ( x) = +∞

lim f ( x) = −∞ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xa

 

 

xa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim 1

x

= ∞ ,

 

 

lim ex2 = +∞ ,

 

 

 

 

 

 

lim ln x = +∞ .

 

x→0

 

 

 

x→∞

 

 

 

x→+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 2.7. " " y= ln x

2. 2.8. " "

y = sin 1

 

x

69

lim ln x = −∞ ( . . 2.7).

x→0

7 y = sin 1 x ( . 2.8) x>0 -

" .

2.6. # $

7 y=f(x) x'a x'*,

! lim f ( x) = 0

lim f ( x) = 0

, " – " -

xa

x→∞

 

, .

) 1: 7 f(x)=(x–1)2

x'1, -

 

lim f ( x) = lim

( x − 1)2

= 0 ( .

 

x→1

x→1

 

 

. 2.9).

) 2: 7 f(x) = tg x

x'0.

2. 2.9. " " f(x)=(x–1)2

) 3: 7 f(x) = ln(1+x) – x'0.

) 4: 7 f(x) = 1/x x'*.

% " .

% # 1. 5 , -

" .

% # 2. " (x) " -

f(x) x'a ( x'*) " .

1. + !

lim α ( x) = 0 lim β ( x) = 0 , lim αβ = 0 .

 

xa

xa

xa

2. + !

lim α ( x) = 0 c=const, lim ( x) = 0 .

 

xa

 

xa

% # 3. $ " +(x) " f(x),

, " .

70