- •Введение в предмет
- •Лекция 1.1.
- •Математика, ее история, основные элементы и методы
- •1. Предмет, задачи и содержание курса «Математика»
- •2. История развития математики, ее основные этапы
- •3. Развитие понятия числа. Комплексные числа.
- •Контрольные вопросы
- •Раздел I.
- •Тема 2.
- •1. Понятие системы линейных алгебраических уравнений
- •2. Понятие матрицы, виды матриц
- •3. Определители и их свойства. Формулы Крамера
- •1. Арифметические операции над матрицам
- •1)Сложение матриц
- •2) Вычитание матриц
- •3)Умножение матрицы на число
- •4) Произведение матриц
- •2. Понятие обратной матрицы и метод ее нахождения
- •3. Решение систем линейных алгебраических уравнений матричным методом
- •2. Метод Гаусса решения слау
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3.
- •Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии
- •Лекция 3.1.
- •Вектора
- •1. Вектор. Линейные операции над геометрическими векторами
- •Проекция вектора на ось. Разложение вектора по ортам координатных осей
- •Действия над векторами в координатной форме
- •Лекция 3.2. Нелинейные операции над векторами. Линейная независимость векторов и базис пространства.
- •2. Линейная зависимость и линейная независимость векторов Лекция 3.3 Аналитическая геометрия на плоскости и а пространстве
- •1. Метод координат на плоскости
- •2. Виды уравнений прямой на плоскости
- •3. Условия параллельности и перпендикулярности прямых на плоскости
- •4. Прямая и плоскость в пространстве
- •Контрольные вопросы
- •Раздел II.
- •Тема 4.
- •1. Множества и операции над ними
- •2. Понятие функции, ее свойства
- •3. Понятие числовой последовательности
- •Лекция 4.2. Предел функции, основные свойства
- •1. Предел числовой последовательности и его свойства
- •2. Понятие предела функции
- •3. Основные теоремы о пределах
- •Лекция 4.3. Бесконечно малые и бесконечно большие функции, их свойства
- •1. Понятие бесконечно малых и бесконечно больших функции, их свойства
- •2. Эквивалентные бесконечно малые функции
- •Раскрытие неопределенностей
- •Лекция 4.4. Замечательные пределы. Непрерывность функций
- •1. Первый замечательный предел
- •Второй замечательный предел
- •Непрерывные функции и их свойства
- •Контрольные вопросы
- •Тема 5.
- •Задачи, приводящие к понятию производной
- •Понятие смысл производной
- •Лекция 5.2. Понятие дифференциала функции и его применение в приближенных вычислениях
- •1. Понятие дифференциала функции, его свойства и геометрический смысл
- •2. Применение дифференциала в приближенных вычислениях
- •Лекция 6.3 Приложение понятия производной
- •Основные теоремы о дифференцируемых функциях
- •Применение производных для вычисления пределов функций (правило Лопиталя)
- •Задания для самостоятельной работы
- •Возрастание и убывание функций. Экстремумы функции
- •Лекция 5.4. Общее исследование функций с помощью производной
- •Контрольные вопросы
- •Тема 6.
- •Дифференциальное исчисление функции нескольких переменных
- •Лекция 6.1.
- •Фнп. Частные производные
- •1.Понятие функции двух и нескольких переменных
- •Лекция 6.2. Приложения понятия частных производных
- •Производная по направлению
- •2. Градиент функции и его применение
- •1. Определение первообразной и неопределенного интеграла
- •2. Непосредственное интегрирование
- •3. Основные методы интегрирования
- •Лекция 7.2. Определенный интеграл и его вычисление
- •Задача о площади криволинейной трапеции
- •Понятие определенного интеграла и его свойства
- •3.Формула Ньютона-Лейбница и основные методы нахождения определенного интеграла
- •Лекция 7.3. Определенный интеграл и его вычисление
- •Понятие несобственного интеграла второго рода
- •Приложения определенного интеграла
- •Контрольные вопросы по теме
- •Тема 8.
- •Дифференциальные уравнения
- •Лекция 8.1.
- •Дифференциальные уравнения первого порядка, их виды и методы решения
- •1. Понятие дифференциального уравнения и его решения
- •2. Дифференциальное уравнение первого порядка. Задача Коши
- •3. Основные виды дифференциальных уравнений первого порядка
- •Лекция 8.2. Дифференциальные уравнения высших порядков
- •1. Дифференциальные уравнения второго порядка, допускающие понижения порядка
- •2. Линейные однородные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами
- •Линейные однородные дифференциальные уравнения (лоду) второго порядка с постоянными коэффициентами
- •1. Понятие числового ряда, его сходимость и сумма
- •1.2. Примеры числовых рядов.
- •Лекция 9.2. Степенной ряд и его область сходимости.
- •2. Степенной ряд, вид его области сходимости
- •Контрольные вопросы
3. Условия параллельности и перпендикулярности прямых на плоскости
О взаимном расположении прямых на плоскости можно судить по их угловым коэффициентам.
Пусть прямые заданы уравнениями и
Пример:
4. Прямая и плоскость в пространстве
Прямая на плоскости является основной элементарной единицей на плоскости, аналогично тому, как точка является основной элементарной единицей на прямой. В трехмерном пространстве такая единица- плоскость.
Плоскость и ее различные уравнения
Плоскость в пространстве Oxyz можно задать разными способами. Каждому из них соответствует определенный вид ее уравнения.
Стр. 78 письменный
Прямая в пространстве
Стр. 82 Письменный
Контрольные вопросы
Понятие вектора и линейные операции над векторами.
Коллинеарность векторов, условие коллинеарности.
Скалярное произведение векторов. Ортогональные векторы.
Линейная комбинация векторов. Линейно-независимые и линейно-независимые векторы.
Понятие базиса, разложение вектора по базису.
Различные уравнения прямой на плоскости.
Условие параллельности и перпендикулярности прямых на плоскости.
Уравнения плоскости в пространстве.
Уравнения прямой в пространстве.
Векторная алгебра - это тот же Букварь. Изучите его, и только потом с криком "Ура!" идите на штурм бастионов Физики. Ни в коем случае не раньше.
Раздел II.
МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Тема 4.
Введение в математический анализ. Теория пределов.
Лекция 4.1.
Функции и ее свойства
Время -2 а.ч.
План:
Множества и операции над ними.
Понятие функции, ее свойства.
Понятие числовой последовательности.
При исследовании явлений природы человек сталкивается с множеством различных физических величин: время, длина, объем, скорость, масса, сила и другие. Каждая из них, в зависимости от условий вопроса, в котором она рассматривается, принимает либо различные значения, либо лишь одно. В первом случае мы имеем дело с переменной величиной, во втором- с постоянной. С XVII века начинается существенно новый период развития математики- введение переменной величины. Изучением различных форм связей между переменными величинами занимается математический анализ.
Математический анализ-это совокупность разделов математики, посвященных исследованию функций методами дифференциального и интегрального исчисления. С конца XIX и начала XX века наиболее универсальным языком математики стал язык теории множеств.
1. Множества и операции над ними
Математики утверждают, что теория множеств появилась на свет более 100 лет назад и что основоположником этой теории является немецкий математики и философ И. Кантор.
Множество и элемент множества относятся к числу первичных понятий, для которых не существует определений в строгом смысле слова, а может быть описано или пояснено с помощью примеров. Поэтому обычно говорят о множестве как о совокупности или наборе предметов, называемых элементами множества, наделённых определёнными общими свойствами. Примерами множества являются: множество студентов-отличников университета, множество улиц в городе, множество действительных чисел. Множества обозначают большими буквами латинского алфавита: A, B, C,…,а элементы множества- малыми буквами: a,b,c…. Если а принадлежит множеству А, то пишут , если а не принадлежит множеству А, то пишут .
Выделяют следующие способы задания множеств:
– перечислением всех элементов множества:
, В={ст.№10 УК РФ; ст.№25 ГК РФ; ст.№32 АК РФ}
– заданием общей характеристики (общих свойств) элементов множества:
, В={орудия преступления}.
Если множество не содержит ни одного элемента, то такое множество называется пустым и обозначается символом Ǿ. Например, множество треугольников, у которых внутренние углы равны 40°, 50°, 110° -пустое, т.к. не существуют треугольники, сумма углов которых отлична от 180°.
В элементарной математике выделяются множества, элементами которых являются числа. Такие множества называются числовыми, для которых приняты стандартные обозначения:
- множество натуральных чисел;
-множество целых чисел;
- множество рациональных чисел;
I={бесконечная непериодическая дробь}- множество иррациональных чисел;
- множество действительных чисел.
Над множествами можно проводить операции: пересечение, объединение и разность.
Сумма ( объединение ) множеств А и В ( пишется А В ) есть множество элементов, каждый из которых принадлежит либо А, либо В.
Рис. 4.1.
Произведение ( пересечение ) множеств А и В ( пишется А В ) есть множество элементов, каждый из которых принадлежит и А и В .
Рис.4.2.
Разность множеств А и В ( пишется ) есть множество элементов, которые принадлежат множеству А, но не принадлежат множеству В.
Рис. 4.3.
Пример 4.1. Пусть даны два множества ; .
Найти .
Решение.