Файл: 9. Введите понятие производной второго, третьего и т д.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 62

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Оглавление

Сформулируйте и докажите теорему, выражающую необходимые и достаточные условия дифференцируемости функции в точке.

Сформулируйте и докажите теорему, выражающую правила вычисления производной. Приведите примеры. Опишите свойства дифференциала функции.

Сформулируйте и докажите теорему Ферма. Приведите её геометрическую интерпретацию.

Сформулируйте правило Лопиталя раскрытия неопределенностей. Объясните его применение при вычислении пределов функций в случаях разных видов неопределенностей.

Введите понятие монотонной функции. Сформулируйте и докажите признак монотонности функции, объясните его геометрический смысл. Проиллюстрируйте его применение на конкретном примере.

Сформулируйте и докажите достаточное условие существования экстремума в терминах второй производной. Опишите условия его применимости и проиллюстрируйте на примере.

Введите понятия наибольшего и наименьшего значений функции на отрезке. Сформулируйте правила нахождения наибольшего и наименьшего значений функции на отрезке и на интервале с помощью производной.

Сформулируйте и докажите достаточные условия перегиба графика функции в терминах второй производной и в терминах третьей производной. Проиллюстрируйте их на примерах.

Введите понятие частных производных второго и третьего порядков (чистых и смешанных). Приведите примеры нахождения частных производных второго и третьего порядков.

Введите понятие неопределенного интеграла и объясните его геометрический смысл. Сформулируйте и докажите основные свойства неопределенного интеграла.

Опишите типы элементарных (простейших) рациональных дробей и сформулируйте правила их интегрирования. Приведите примеры. Опишите общую схему интегрирования рациональных функций.

Опишите понятия верхней и нижней сумм Дарбу. Сформулируйте их свойства. Введите понятия верхнего и нижнего интегралов Дарбу. Сформулируйте критерий интегрируемости Дарбу.

Сформулируйте и докажите теорему о среднем значении для интеграла Римана, приведите её геометрическую интерпретацию.

Сформулируйте и докажите основную теорему интегрального исчисления. Приведите примеры использования формулы Ньютона-Лейбница при вычислении определенного интеграла.





Свойство 4. Для несобственных интегралов 2-го рода справедлива формула интегрирования по частям



Свойство 5.Для несобственных интегралов 2-го рода справедлива формула замены переменной



Следует заметить, что не все свойства определенного интеграла Римана переносятся на несобственные интегралы. Так например, произведение 2 интегрируемых, по Риману, на некотором отрезке функций является функцией так же интегрируемой, по Риману, на этом отрезке. Аналог этого утверждения для несобственных интегралов несправедлив.


  1. Опишите способы вычисления площади фигуры с помощью определенного интеграла в декартовых координатах. Приведите примеры.


1. Задача о площади криволинейной трапеции

Определение 1. Фигура, ограниченная графиком неотрицательной и непрерывной на отрезке [a; b] функции y = f (x), осью Ох и прямыми х = а и х = b, называется криволинейной трапецией.
2) Если криволинейная трапеция примыкает к оси Oy, т. е. ограничена непрерывной кривой , 2 горизонтальными отрезками прямых y=a y=b и отрезком оси Oy квадрирема и ее площадь S равна.




  1. Если функция f(x) непрерывна на отрезке [a,b] и т.е. кривая y=f(x) и криволинейная трапеция, ограниченная снизу этой кривой, лежит под осью Ox то для вычисления ее площади следует рассмотреть функцию y=-f(x). Эта функция уже не отрицательна и следовательно ее график лежит над осью Ox и симметричен графику функцию y=f(x) относительно оси Ox,а криволинейная трапеция ограничена сверху y=-f(x) представляет собой зеркальное отражение первоначальной трапеции.




  1. Некоторые части кривой y=f(x) находятся над осью Ox а другие под осью Ox. В этом случае площадь фигуры S представляет собой алгебраическую сумму тех частей фигуры, которые расположены над осью Ox и тех частей которые находятся под осью Ox, причем первые входят со знаком плюс а вторые со знаком минус.





  1. Пусть фигура ограничена снизу и сверху кривыми

Y1=f1(x) y2=f2(x)

f1(x) f2(x) – непрерывные функции.




  1. Опишите способ вычисления объема тела вращения с помощью определенного интеграла в декартовых координатах. Приведите пример.


Объём тела вращения в декартовых координатах

В случае, когда тело получено вращением некоторой кривой y=f(x) вокруг оси Ох (рис.20), в сечении этого тела плоскостями, перпендикулярными к оси Ох, будут получаться круги площади S(x)=πy2=πf 2(x). И из этого получаем формулу для вычисления объёма тела вращения: V=π 2(x)dx

Пример. Найти объём шара радиуса R.

Решение. Шар получается при вращении полуокружности вокруг оси Ох. Уравнение верхней полуокружности имеет вид: R ≤ x ≤ R.

Тогда по формуле для вычисления объёма тела вращения V=π 2(x)dx, будем иметь: V=π 2-x2)dx=πR2 - =2 R3- πR3= πR3