85775 (597833), страница 2
Текст из файла (страница 2)
,
получаем систему нормальных уравнений, из которой находим параметры a и b линейной зависимости:
.
НЕОБХОДИМЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ФОРМУЛЫ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ИНТЕГРАЛОВ
Определение: Функция F(x) называется первообразной для функции f(x) на промежутке Х, если в каждой точке этого промежутка F(x)=f(x).
Определение: Совокупность всех первообразных для функции f(x) на промежутке Х называется неопределенным интегралом от функции f(x) и обозначается , т.е.
.
Формула Ньютона-Лейбница (для вычисления определенных интегралов):
Формула для вычисления дифференциала функции y=f(x):
dy=f(x)dx.
Некоторые свойства неопределенного и определенного интегралов:
Н.и. , где с – некоторое число,
О.и. , где с – некоторое число;
Н.и. ,
О.и. .
!!! Неопределенный интеграл находится приведением интеграла к табличному (сумме табличных) с помощью этих двух свойств или с помощью таких приемов, как методы интегрирования заменой переменных и по частям.
Формула замены переменной в неопределенном интеграле:
, где
- функция, дифференцируемая на рассматриваемом промежутке.
Формула замены переменной в определенном интеграле:
, где
- функция имеет непрерывную производную на отрезке [,].
Формула интегрирования по частям в неопределенном интеграле:
,
где u=u(x), v=v(x) – дифференцируемые функции переменной х.
При этом
Постоянную С в выражении для v в формуле интегрирования по частям полагают равной 0.
Формула интегрирования по частям в определенном интеграле:
,
где u=u(x), v=v(x) – функции, имеющие непрерывные производные на отрезке [a,b].
Табличные интегралы
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
ОПРЕДЕЛИТЕЛИ
Определение. Пусть дана квадратная матрица второго порядка
.
Определителем (или детерминантом) второго порядка, соответствующим данной матрице, называется число, получаемое по правилу:
.
Определение. Пусть дана квадратная матрица третьего порядка
.
Определителем (или детерминантом) третьего порядка, соответствующим данной матрице, называют число, получаемое по правилу:
.
Для того, чтобы запомнить, какие произведения в правой части соотношения следует брать со знаком “+”, какие – со знаком “–”, полезно следующее графическое правило, называемое правилом треугольников:
– со знаком “+”; – со знаком “–”.
ПРЕДЕЛЫ
Основные понятия и определения
Определение: Функция называется бесконечно малой величиной (БМВ) при
или при
, если ее предел равен нулю:
.
Свойства бесконечно малых величин:
-
алгебраическая сумма конечного числа бесконечно малых величин есть величина бесконечно малая;
-
произведение БМВ на ограниченную функцию есть БМВ;
-
частное от деления БМВ на функцию, предел которой отличен от 0, есть БМВ.
Определение: Функция называется бесконечно большой величиной (ББВ) при
или при
, если ее предел равен бесконечности.
!!! Если - БМВ при
или при
, то функция
является ББВ при
или при
. Верно и обратное утверждение.
Свойства бесконечно больших величин:
-
сумма ББВ и ограниченной функции, есть ББВ;
-
произведение ББВ на функцию, предел которой отличен от 0 есть ББВ;
-
частное от деления ББВ на функцию, имеющую предел, есть ББВ.
Основные теоремы о пределах
-
Функция не может иметь более одного предела.
-
Предел алгебраической суммы конечного числа функций равен такой же сумме пределов этих функций.
-
Предел произведения конечного числа функций равен произведению пределов этих функций.
-
Предел постоянной величины равен этой постоянной.
-
Предел частного двух функций равен частному пределов этих функций (при условии, что предел делителя не равен 0).
-
Если
.
Виды неопределенностей
.
!!! Основной задачей при вычислении пределов является устранение неопределенностей с помощью алгебраических преобразований.
-
для неопределенности вида
:
-
Если в числителе и знаменателе сложные степенные или показательные функции и
. Вычисление пределов в случае отношения степенных функций производится путем вынесения за скобку в числителе и знаменателе дроби переменной x в наибольшей степени среди всех слагаемых дроби (неопределенность устраняется после сокращения дроби и применения основных теорем о пределах); в случае показательных функций за скобку выносится наибольшее слагаемое.
-
Правило Лопиталя: Предел отношения двух бесконечно малых или бесконечно больших функций равен пределу отношения их производных (конечному или бесконечному), если последний существует в указанном смысле, т.е.
.
-
для неопределенности вида
:
-
Если возможно, то числитель и знаменатель разложить на множители. Неопределенность устраняется после сокращения дроби.
-
Числитель и знаменатель дроби домножить на одно и то же выражение, приводящее к формулам сокращенного умножения. Неопределенность устраняется после сокращения дроби.
Формулы сокращенного умножения:
(a-b)(a+b)= a2-b2
(a-b)(a2+ab+b2)=a3-b3
-
Правило Лопиталя.
-
для неопределенности вида [0
]:
-
Выражение, представляющее собой произведение функций, нужно преобразовать в частное (не меняя смысла). После чего неопределенность преобразуется к виду
или
.
-
для неопределенности вида [
]:
-
Если функция, стоящая под знаком предела, представляет собой сумму или разность дробей, то неопределенность или устраняется, или приводится к типу
после приведения к общему знаменателю.
-
Если функция, стоящая под знаком предела, представляет собой разность или сумму иррациональных выражений, то неопределенность или устраняется, или приводится к типу
путем домножения и деления функции на одно и то же выражение, приводящее к формулам сокращенного умножения.
-
для неопределенности вида [
]:
-
Выражение, стоящее под знаком предела представляет собой степенно-показательную функцию (в основании которой необходимо выделить целую часть дроби). Неопределенность устраняется при помощи выделения второго замечательного предела.
Формула второго замечательного предела:
;
.
ПРОИЗВОДНАЯ
Определение: Производной функции y=f(x) называется предел отношения приращения функции к приращению независимой переменной при стремлении последнего к 0 (если этот предел существует):
Если функции u(x) и v(x) дифференцируемые, то справедливы следующие правила дифференцирования:
(u+v)=u+v
(u-v)=u-v
(uv)=uv+uv
(cu)=cu
Производные основных элементарных функций:
(c)=0; (x)=1
простые | сложные |
степенная
| степенная (un)=nun-1u |
показательная (ex)= ex (ax)=axlna | показательная (eu)= euu (au)=aulnau |
логарифмическая (ln x)= (logax)= | логарифмическая (ln u)= (logau)= |
тригонометричекая (sin x)=cos x (cos x)=-sin x (tg x)= (ctg x)= | тригонометричекая (sin u)=cos uu (cos u)=-sin uu (tg u)= (ctg u)= |
СУММЫ ПРОГРЕССИЙ,
ЗНАЧЕНИЯ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
Арифметическая прогрессия
,где d – разность;
.
Геометрическая прогрессия
;
.
Бесконечно убывающая геометрическая прогрессия
;
Значения тригонометрических функций
0 | /6 (30) | /4 (45) | /3 (60) | /2 (90) | 2/3 (120) | 3/4 (135) | 5/6 (150) | (180) | |
sin | 0 | 1/2 |
|
| 1 |
|
| 1/2 | 0 |
cos | 1 |
|
| 1/2 | 0 | -1/2 | - | - | -1 |
tg | 0 |
| 1 |
| - | - | -1 | - | 0 |
ctg | - |
| 1 |
| 0 | - | -1 | - | - |