- •Методические указания к Госам Автор Юршевич м.С и Потылицын в.П. Оглавление
- •Вопрос№1 Корни и канонические разложения многочленов над полями вещественных и комплексных чисел. Неприводимые многочлены над полями r и c.
- •Вопрос№2 Теоремы об а)умножении определителей и б)о ранге матрицы.
- •Вопрос№3 а)Правило Крамера, б)Th Кронекера-Капелли и в)Th-мы об однородных уравнениях.
- •Вопрос№4 Скалярное, векторное и смешанное произведение векторов. B) Линейные и унитарные пространства, базы, размерность, подпространства.
- •Вопрос№5 а)Линейное преобразование, его б)матрицы, в)характеристические корни, собственные значения и собственные векторы. Г)Жорданова форма матрицы.
- •Вопрос№6 а)Уравнения прямых и плоскостей в пр-стве. Канонические уравнения б) кривых и в) поверхностей 2-го порядка.
- •Вопрос№8 Th о функциональной полноте ив.
- •Вопрос№9 а)предел посл-сти и б)предел ф-ции в точке.
- •Вопрос№10 Непрерывность ф-ции а) в точке и на отрезке, б) точки разрыва 1-го и 2-го рода.
- •Вопрос№11 Дифференцируемость и дифференциалы ф-ций 1-й и многих переменных. Инвариантность формы 1-го дифференциала.
- •Дифференциал функции многих переменных.
- •Теорема об инвариантной форме первого дифференциала.
- •Вопрос№12 Формула Лагранжа конечных прирашений.
- •Вопрос№13 Формула Тейлора с остаточным членом в формах Пеано и Лагранжа.
- •Вопрос№14
- •Вопрос№15 Числовые и функциональные последовательности и ряды. Равномерная сходимость.
- •Сходимость функциональных последовательностей и рядов
- •Равномерная сходимость
- •Вопрос №16 Теория о неявной функции
- •Вопрос№17 а) Градиент, касательная пл-сть и нормаль в точке поверхности. Б) Уравнения касательной и нормали к кривой.
- •Вопрос№19
- •Определенный интеграл.
- •Вопрос№20 Формула Ньютона-Лейбница
- •Вопрос№21 Кратные интегралы. Теорема Фубини. Поверхностные и криволинейные интегралы. Формулы Грина, Остроградского, Стокса.
- •Вопрос№23 Разложение функции по ортогональной системе функций, ряд Фурье, условие замкнутости ортогональной системы (равенство Парсеваля-Стеклова).
- •Вопрос№24 Метрика, метрическое пространство. Открытые и замкнутые множества.
- •Вопрос№25 Фундаментальная последовательность, полное пространство.
- •Вопрос№26 Принцип сжимающих отображений.
- •Вопрос№27 Компактное пространство и множество. Критерий компактности в .
- •Вопрос№29 Определение голоморфной функции, уравнения Коши-Римана.
- •Уравнение Коши-Римана
- •Вопрос№30 Интегральная теорема Коши. Интегральная формула Коши.
- •Вопрос№32_1 а) Классификация изолированных особых точек. Б)Теорема о вычетах. В)Ряд Лорана. Д)Теорема Руше и принцип аргумента.
- •Вопрос№32_2
- •Вопрос№33_1 ду простейших типов и их инегрирование.
- •Вопрос№34 Теорема Коши-Пикара существования и единственности решения ду 1-го порядка.
- •Для любой внутренней точки найдется решение уравнения (8.2.2), удовлетворяющее условию при .
- •Если два решения и уравнения (8.2.2) совпадают хотя бы для одного значения , т.Е. , то эти решения совпадают для всех .
- •Вопрос№35 Линейные ду n-го порядка с постоянными коэффициентами.
- •Вопрос№36_1 Устойчивость решения линейных систем ду 2-го порядка. Классификация особых точек (узел, седло, фокус, центр и тд.)
- •Вопрос№36_2
- •Критерий Гурвица
- •Вопрос№37 Классификация ду в частных производных 2-го порядка.
- •Вопрос№39 Метод разделения переменных.
- •Вопрос№41 Точные методы решения систем линейных алгебраических уравнений: метод исключения Гаусса, метод исключения с выбором главного элемента. Сравнение методов.
- •Вопрос№42 Метод простой итерации решения систем линейных алгебраических уравнений. Условие сходимости.
- •Вопрос№43 Метод простой итерации вычисления корня нелинейного уравнения. Условие сходимости. Метод Ньютона: формула, геометрическая интерпретация, условия сходимости.
- •Вопрос№44
- •Вопрос№45_1 Явная схема краевой задачи для уравнения теплопроводности. Аппроксимация. Гармонический анализ.
- •Вопрос№45_2
- •Гармонический анализ.
- •Вопрос№47 Понятие корректности, устойчивости и сходимости разностной задачи. Теорема эквивалентности.
- •Вопрос№48 Классификация интерфейсов вычислительных систем.
- •Вопрос№49 Основные функции операционной системы.
- •Вопрос№50
- •Вопрос№51_1 Алгоритмы сортировок (элементарные методы сортировки, быстрая сортировка Хоара, сортировка слиянием), поиска, рекурсий.
- •Сортировка Выбором
- •Сортировка Вставкой
- •Пузырьковая Сортировка
- •Быстрая сортировка
- •Слияние
- •Вопрос№51_2
- •Рекурсия
- •Вопрос№52 Основы объектно-ориентированного программирования. (инкапсул., полиморфизм, наследов.)
- •Вопрос№53 Симплекс метод. Постановка задачи. Способы решения Каноническая форма:
- •Вопрос№54_1 Матричные игры. Решение игры в смешанных стратегиях.
- •Вопрос№54_2
- •Теорема(Джона Фон Неймана)
- •Вопрос№55 Основные требования к организации баз данных как хранилищ корпоративно используемых данных. Способы и средства достижения этих требований.
- •Вопрос№56_1 Технология проектирования баз данных: этапы проектирования, модели представления предметной области, синтаксические модели данных. Этапы разработки базы данных
- •Вопрос№56_2
- •Вопрос№57 Классическое определение вероятности. Условная вероятность, независимые события, теоремы сложения и умножения.
- •Теорема сложения
- •Вопрос№58 Дискретные и непрерывные случайные величины, определения и свойства функции и плотности распределения.
- •Вопрос№59 Математическое ожидание и дисперсия случайной величины. Моменты.
- •Своиства
- •Вопрос№60 Сходимость по вероятности, неравенство Чебышева, закон больших чисел в формах Чебышева и Бернулли.
- •Вопрос№61 Точечные статистические оценки: несмещенность, состоятельность, эффективность. Определение и свойства выборочного среднего и выборочной дисперсии.
- •Практика Диффуры.
- •1.Найти частное решение уравнения в точке .
- •3. Алгоритм нахождения собственных значений и собственных векторов
- •5. Рассмотрим несколько примеров несобственных интегралов первого рода.
- •6.Рассмотрим несколько примеров на вычисление несобственных интегралов второго рода.
- •7.Рассмотрим примеры использования признака сравнения несобственных интегралов.
- •9. Вычисление пределов. (правили Лопиталя)
- •11.Исследовать функцию и построить ее график.
- •12. Исследовать функцию и построить ее график.
- •13. Исследовать функцию и построить ее график.
- •15. Найти полный дифференциал функции
- •16. Найти уравнения касательной плоскости и нормали к поверхности
- •19. Вычисление двойных интегралов
- •20. Вычислить интеграл
- •22. Найти общее решение дифференциального уравнения .
- •23. Уравнения с разделяющимися переменными.
- •24. Уравнения, приводящиеся к однородным.
- •Разделяем переменные:
- •25.Решить уравнение
- •26. Решить уравнение
- •28. Линейные однородные дифференциальные уравнения с постоянными коэффициентами.
- •29.Решить уравнение
- •30. Найти общее решение системы уравнений:
- •31. Сходимость рядов.
- •32. Теория вычетов
- •33. Криволинейные интегралы
- •34.Устойчивость оду
- •35.Даны вершины треугольника a(1,-2,-4), b(3,1,-3), c(5,1,-7). Составить уравнение высоты, проведенной из вершины b. И вычислить площадь.
- •36.Проверить компланарны ли вектора a(2,0,1), b(5.3.-3), c(3,3,10).
Вопрос№8 Th о функциональной полноте ив.
Th о функциональной полноте ИВ.
Лемма1: Элементарная дизъюнкция Ф вида P0t0…Pntn принимает значение 0 на единственном наборе t=<t0,…,tn> значений истинности переменных P0,…,Pn.Док-во: Ф построена из ф-л Piti при помощи операции . Из таблицы истинности для , что if одна из ф-л Piti приняла значение 1, то Ф также приняла бы значение 1., Pi должна принимать значение ti .
Th: ! f-ф-ция. опред. на наборах <t0,…,tn> нулей и единиц и принимающая нуль или единицу в качестве значений. Тогда такая ф-ла Ф ИВ, переменные кот. содержатся среди Q0,…,Qn и Tф(Q0,…,Qn)=f.Док-во: If f1, то в качестве Ф м/взять ф-лу Q0Q0.Будем обозначать набор <t0,…,tn> Эл-в мн-ва {0,1} ч/з t, а ч/з f(t)-значение ф-ции f(t0,…,tn).! мн-во X={t |f(t)=0} не пусто. Возьмем в качестве Ф ф-лу вида (tX)(Q0t0… Qntn).Докажем, что Tф(t)=0 tX.! Tф(t)=0. Т.к. Ф построена из конъюнктивных членов с помощью операции ,то конъ-ный член , кот. ложен на наборе t. имеет вид Q0t0’…Qntn’,где t’X. В силу леммы1t’=t и, t’X. ! теперьtX. По лемме1 конъюнктивный член вида Q0t0…Qntn ложен на наборе t. Используя опять то, что Ф построена из конъюнктивных членов (среди кот. находится ) при помощи операции ,заключаем, что Tф(t)=0.
Вопрос№9 а)предел посл-сти и б)предел ф-ции в точке.
a) Опр!: 2) а) Число а наз. пределом посл-сти {xn}, if >0 натур-е число N: n>N |xn-a|< (n>N).[Обозначение: limxn=limxn при n=a]; б) Геометр. опр. предела.: переменная xn имеет пределом число (точку) а, if >0 натур-е число N: n>N точки xn(a-,a+); в) переменная xn имеет пределом число (точку) а, if вне любой окр-сти т.а имеется конечное или пустое мн-во точек xn. # ! {1/n}={1,1/2,1/3,…}. Докажем, что lim1/n при n=0. Зададим и сост. нер-ство |xn|=1/n<. Оно верно n>1/ или для n>N, где N-какое-либо натур-е число N>1/.Т.о. для >0 такое натур. число N,что | xn |< для n>N. Утверждение: Если 2 посл-сти {xn},{xn’} имеют только конечное число различных соответствующих эл-тов (имеющих одинаковый индекс n), то они одновременно либо не имеют пределов, либо имеют пределы и притом равные. Св-ва переменных, стремящихся к пределам, выражают след. Th-мы. Th1: If переменная xn имеет предел, то она ограничена.Th2: If переменная xn имеет не равный 0 предел а, то такое N, что | xn |>|a|/2 для n>N. Более того,для указанных n, if a>0, то xn>a/2, если же a<0, то xn<a/2, Т.о. начиная с некот. номера, xn сохраняет знак а. Th3:If xna, ynb и xnyn n=1,2,…,то ab. Th4: If переменные xn и yn стремятся к одному и тому же пределу а и xnznyn (n=1,2,…), то переменная zn также стремится к а. Th5: If xna,то |xn||a|.
б)Опр! 1) Т.x0 наз. предельной точкой мн-ва Е,if в любой её окр-сти xE, x≠x0;2)(по Коши)Число А наз пределом ф-ции f:ER в т.x0 (наз. предельной)мн-ва Е,if (>0)(>0)(xE,0<|x-x0|<)|f(x)-A|<; 3)(по Гейне)! f:ER, x0-пред. т. мн-ва Е. А наз. пределом ф-ции в т. x0,if {xn}n=1,такой, что lim xn=x0 при n выполняется следующее: lim f(x) при n =A. !!!опред-ия по Коши/по Гейне .4)(яз. окр-стей) …,if -окр-сти V(A,) -окр-сть U(x0,): x(EU(x0,)) f(x)V(A,); 5)1-ый замечат-ый предел: lim sin(x)/x=1 xx0; 6)Бесконечный предел: lim f(x)=A, x(>0)(>0)(x |x|<1/)|f(x)-A|<; lim f(x)=+, x-(>0)(>0)(x x<-1/)f(x)>1/; 7)А-правосторонний предел ф-ции в т.х0,if (>0)(>0)(x 0<x-x0<)|f(x)-A|< [lim f(x)=A, xx0+0]; А-левосторонний предел ф-ции в т.х0,if (>0)(>0)(x -<x-x0<0)|f(x)-A|< [lim f(x)=A, xx0-0]; 8) f(x):ER удовл. усл. Коши в т.x0,когда (>0)( U(x0,))(x’,х”U(x0,)): |f(x’)-f(x”)|<;9)Монотонные ф-ции !f(x):ER.Возрастающая[неубывающая] (x1,х2)(x1<x2) f(x1)<f(x2) [f(x1)f(x2)]; Убывающая[невозрастающая] (x1,х2)(x1<x2) f(x1)>f(x2) [f(x1)f(x2)]; Св-ва: Th1: If f:ER имеет lim f(x)=A при xx0,то f ограничена. Док-во: (по Коши) (>0)(>0)(xE,0<|x-x0|<)|f(x)-A|<, т.е. x{0<|x-x0|<} A-<f(x)<A+,т.е. ф-я огр. снизу и сверху.Th2: If f:ER имеет lim f(x) при xx0,то он-единственный.Док-во: восп. опр. на яз. окр-стей. Допустим противное, т.е. lim f(x) при xx0=А1, lim f(x) при xx0=А2, А1≠А2(!А1<А2).Тогда найдутся 2 непересек. окр-сти чисел А1 и А2. (рис.1). Согласно опр. предела 1 и 2 (U(x0,1) и U (x0,2)): xU(x0,1)E и xU(x0,2)E f(x)V1(A1,) и f(x)V2(A2,). ! =min{1,2}. Тогда xU(x0,): f(x)V1(A1,) и f(x)V2(A2,) .Th3 (арифм.св-ва):! ф-ции f:ER и g:ER имеют lim f(x)=A при xx0 и lim g(x)=B при xx0.Тогда а) lim (f+g)=A+B при xx0; б) lim (f*g)=A*B при xx0;в) if B0, то lim (f/g)=A/B при xx0;г) из Th2 if=const, то lim (с*g) при xx0 = с*lim g при xx0.Th4: ! f:ER и g:ER, а lim f(x)=A при xx0 и lim g(x)=B при xx0.If A<B,то U(x0,):xU(x0,) f(x)<g(x). Док-во:(опр. Коши)(>0)(1>0)(x U(x0,1)):|f(x)-A|<,т.е. A-<f(x)<A+. (>0)(2>0)(xU(x0,2)):|g(x)-B|<,т.е. B-<g(x)<B+.Возьмем так,чтобы A+<B-,а =min{1,2},тогдаxU(x0,).Th5:(о 2-х ментах)! f:ER,g:ER,h:ER. xE f(x)g(x)h(x) и lim f(x)при xx0=lim h(x)при xx0=A, тогда lim g(x)=A при xx0.Док-во: (опр.Гейне)!{xn}n=1 такая,что lim xn=x0 при n.По опр. предела lim f(xn)при n=lim h(xn)при n=A. По усл. Th f(xn)g(xn)h(xn),n=1,…,n. По Th о 2-х ментах для посл-стей lim g(xn)=A при n. Т.к. {xn} –произв. посл-сть, то согласно опр. по Гейне, получаем lim g(x)=A при xx0 . Др.Th-мы: Th1: ! f:ER,x0-предельная т. мн-ва Е. f(x) имеет в т. x0 пределf(x) имеет в этой т. односторонние пределы, причем lim f(x),xx0-0=lim f(x),xx0+0=lim f(x),xx0. Th2: f:ER,x0-конечная пред. т. f(x) имеет в т.х0 конечный пределf(x) удовл. усл. Коши. Th3: f:ER,f-возрастающая, b=supE.If f(x) огр. сверху, то lim f(x),xb-0=sup f(x),xE.