6.06M
Категория: МатематикаМатематика

Математический анализ. 1 курс, 1-й семестр

1.

Математический
анализ
1 курс, 1-й семестр

2.

1. Множества, числовые
множества
2

3.

Лекция 1
Множества

4.

Лекция 1
Множества

5.

Лекция 1
Операции с множествами

6.

Лекция 1
Операции внутри множества
Если операция на множестве является бинарной, то говорим, что
множество замкнуто относительно данной операции.
Например, множество натуральных чисел не является замкнутым
относительно операции «деление».

7.

Числовые множества
Лекция 1

8.

Сравнение множеств. Мощность
Каких чисел больше – натуральных или целых?
А как сравнивать бесконечные множества?
Лекция 1

9.

Сравнение множеств. Мощность
Два множества называются равномощными (имеют одинаковую
мощность), если между их элементами существует взаимнооднозначное соответствие, т.е. каждому элементу одного множества
можно поставить в соответствие ровно один элемент другого и
наоборот.
Лекция 1

10.

Сравнение множеств. Мощность
Каких чисел больше – натуральных или рациональных?
Следствие.
Между любыми двумя различными рациональными числами
существует бесконечно много других рациональных.
Лекция 1

11.

Сравнение множеств. Мощность
Лекция 1
Каких чисел больше – натуральных или рациональных?
Множества, равномощные множеству натуральных чисел, называются
счетными. Конечные и счетные множества образуют класс не более,
чем счетных множеств.

12.

Сравнение множеств. Мощность
Лекция 1

13.

Отображения на множествах
Лекция 1

14.

Отображения на множествах
Лекция 1

15.

Теорема Кантора
Лекция 1

16.

Аксиоматика множества действительных чисел
Мы будем использовать аксиоматический метод построения
множества действительных чисел, в котором оно определяется как
множество элементов с операциями сложения, умножения и
отношением порядка.
Свойства операций и отношения порядка и взамимосвязь между
ними задаются системой аксиом, разбитой на четыре группы.
В первую группу входят аксиомы сложения,
во вторую — аксиомы умножения,
в третью — аксиомы порядка,
в четвертую — аксиома о верхней грани.
Итак:
Лекция 2

17.

Аксиоматика множества действительных чисел
Лекция 2

18.

Аксиоматика множества действительных чисел
Лекция 2

19.

Лекция 2
Аксиоматика множества действительных чисел

20.

Лекция 2
Аксиоматика множества действительных чисел
4.1. Аксиома о верхней грани:
Всякое ограниченное сверху множество обладает точной верхней гранью.

21.

Лекция 3
Аксиоматика множества действительных чисел
Про рациональные числа уже все известно. А что такое все-таки
иррациональное число?
Именно аксиома о существовании верхней грани позволяет дать
определение иррационального числа.
Точная верхняя грань ограниченного сверху множества рациональных
чисел, не являющаяся рациональным числом, называется
иррациональным числом.

22.

Лекция 3
Аксиоматика множества действительных чисел
По жизни и для целей программирования достаточным и привычным
является следующее представление действительных чисел.
Рациональное число – число, представимое в виде периодической
десятичной дроби;
Иррациональное число – число, представимое в виде непериодической
десятичной дроби.

23.

Лекция 3
Комплексные числа

24.

Лекция 3
Комплексные числа

25.

Лекция 3
Принцип математической индукции

26.

Лекция 3
Принцип математической индукции

27.

2. Предел числовой
последовательтности
27

28.

Лекция 4
Числовая последовательность
Примеры.
или
или

29.

Лекция 4
Числовая последовательность

30.

Лекция 4
Числовая последовательность
Примеры.
или
или

31.

Лекция 4
Определение предела последовательности

32.

Лекция 4
Определение предела последовательности

33.

Лекция 4
Некоторые теоремы о пределах
Лемма 1 (единственность предела).
Если последовательность имеет предел, то он единственен.

34.

Лемма 7.
Некоторые теоремы о пределах
Лемма 5.
Лемма 6.
Лекция 4

35.

Лекция 4
Некоторые теоремы о пределах
Лемма 7.

36.

Лекция 4
Неопределенности
1.

37.

Лекция 4
Неопределенности
2.

38.

Лекция 4
Неопределенности
3.

39.

Лекция 4
Неопределенности
4.

40.

Лекция 4
Монотонные последовательности
- возрастающая последовательность
- неубывающая последовательность
- убывающая последовательность
- невозрастающая последовательность

41.

Лекция 4
Монотонные последовательности
Примеры

42.

Лекция 4
Последовательность возрастающая.

43.

Лекция 4
Последовательность ограничена сверху.
Возрастает и ограничена сверху, следовательно, имеет
конечный предел.

44.

Лекция 4
Подпоследовательности. Лемма Больцано-Вейерштрасса
Лемма (Больцано, Вейерштрасс)
Из любой ограниченной последовательности можно выделить
сходящуюся подпоследовательность.

45.

Лекция 4
Фундаментальные последовательности. Критерий Коши
Теорема (Коши)
Для того чтобы последовательность имела конечный предел,
необходимо и достаточно, чтобы она была фундаментальной.

46.

Лекция 4
Верхний и нижний пределы последовательности

47.

3. Числовые функции
47

48.

Понятие функции. Способы задания

49.

Понятие функции. Способы задания
Аналитический способ.
Табличный способ.
Графический способ.

50.

Основные элементарные функции

51.

Основные элементарные функции

52.

Основные элементарные функции

53.

Основные элементарные функции

54.

Основные элементарные функции

55.

Суперпозиция функция (сложная функция)

56.

Обратная функция
Примеры

57.

Обратные тригонометрические функции

58.

4. Предел функции
58

59.

Предел функции
; слева:
Легко показать, что
тогда и только тогда, когда

60.

Предел функции, как предел числовой последовательности

61.

Предел функции, как предел числовой последовательности

62.

Теоремы о пределе функции

63.

Неопределенности
-- первый
замечательный
предел
-- второй замечательный предел

64.

Критерий существования предела функции

65.

Сравнение бесконечно малых величин

66.

Сравнение бесконечно больших величин

67.

5. Непрерывность
функции
67

68.

Непрерывность функции в точке
Если это соотношение не выполняется, то говорим, что при этом
значении (или в этой точке) функция имеет разрыв.

69.

Непрерывность функции в точке

70.

Непрерывность функции на промежутке

71.

Непрерывность элементарных функции

72.

Непрерывность элементарных функции
т.к. модуль косинуса всегда меньше единицы, модуль синуса меньше модуля
его аргумента, если он (аргумент) достаточно мал.

73.

Непрерывность элементарных функции
Из непрерывности синуса и косинуса по последней теореме вытекают
непрерывность тангенса и котангенса.
Также существуют доказательства непрерыности остальных элементарных
функций: логарифмическая, степенная, обратные тригонометрические.
(Доказательства опускаем.)

74.

Суперпозиция непрерывных функций

75.

Суперпозиция непрерывных функций
English     Русский Правила