Экзаменационные билеты (І семестр)
1. МНОЖЕСТВА И ОПЕРАЦИИ НАД НИМИ. ОСНОВНЫЕ ЧИСЛОВЫЕ МНОЖЕСТВА. ВЫСКАЗЫВАНИЯ. ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ НАД ВЫСКАЗЫВАНИЯМИ.
Множества и операции над ними.
Множество – совокупность(группа, набор, и т.д) объектов обладающих одинаковыми свойствами.
Множества можно задавать:
1) Буквами: А, В, С
2) Перечислением элементов: {1, 3, 5}
3) Геометрически (круги Эйлера-Вена)
Круги Эйлера- Венна геометрическое изображение множество.
1) а ϵ А (элемента принадлежит А)
2) а ϵ А (элемент а не принадлежит множество А)
3) А ʗ В (множество А включено в В)
4) А = В (множества А и В равны)
5) А = ᴓ (А – пустое множество)
6) А{аǀР(а)} – множество А состоит из элементов обладающих свойствам Р (а) А А={а1, а2, а3}
Основные операции над множествами
1) Объединение множеств: А˅В
А = {С, А} В= {Ш, А} А˅В= {С,А,Ш,А}
2) Пересечение множеств: А˄В
А = {С, А} В= {Ш, А} А˄В= {А}
3) Разность множеств: А\В
4) Дополнение множеств:
Количество элементов множества записывается в виде: m(A)
Если m(A) – количество элементов множества А, а m(В) – множества В то справедливо равенство: m(A˅В)= m(A)+ m(B)-m(A˄B)
Основные числовые множества.
Z – множество целых чисел
N – множество натуральных чисел
R – множество действительных чисел
Q – множество иррациональных чисед
C – множество комплексных чисел
Высказывания.
Простое высказывание – утверждение, в отношении которого можно сказать, истинно оно или ложно. Значения высказывания обозначают: 1-истина; 0-ложь.
Сложное высказывание- получают из простых при помощи логических операций, к которым относятся отрицание, конъюнкция, дизъюнкция, импликация, эквивалетность (эквиваленция).
Логические операции над высказываниями.
1) ОТРИЦАНИЕ: Ā (читается не А)
А | Ā |
2) КОНЬЮНКЦИЯ: А˄В (А и В) (как умножение)
А | В | А˄В |
3) ДИЗЬЮНКЦИЯ: А˅В (А или В) (как сложение)
А | В | А˅В |
4) ИМПЛИКАЦИЯ: А=> В (если А, то В)
А | В | А=>В |
5) ЭКВИВАЛЕНЦИЯ А<=> В (А тогда и только тогда когда В)
А | В | А<=>В |
- ФАКТОРИАЛ. МЕТОД МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ИНДУКЦИЯ. БИНОМ НЬЮТОНА. ФОРМУЛЫ СОКРАЩЕННОГО УМНОЖЕНИЯ: (A±B) 3, A±B3
Факториал.
Факториал числа — это произведение натуральных чисел от 1 до самого числа. n! = 1*2*3*….:n!
N! = (n-1) * n
Пример: 3! = 1 · 2 · 3 = 6; 6! = 1 · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 = 720
Метод математической индукция.
ММИ – метод доказательства истинности некоторого утверждения зависящего от n где ϵ N.
Схема доказательства
1) Непосредственная проверка при n=1
2) Допускаем при n=R
3) Доказываем истинность при n=R+1
Бином Ньютона.
(a+в)n = an + nan-1 в + С2n an-2 в2 +…..+Сn-1n авn-1 +вn
C2n, C3n –биномиальные коэффициенты
Треугольник Паскаля находит при разложении на множители произвольной степени двучлена (a + b):
Формулы сокращенного умножения: (a±b) 3, a3±b3
3. ПОНЯТИЕ КОМПЛЕКСНОГО ЧИСЛА, И АРИФМЕТИЧЕСКИЕ ДЕЙСТВИЯ НАД КОМПЛЕКСНЫМИ ЧИСЛАМИ В АЛГЕБРАИЧЕСКОЙ ФОРМЕ.
Комлексным числом z называется число вида. Выражение вида z=x+iy, где х и у- действительные число, а i- так называемая мнимая единица, i2 = -1 назыв. компексным числам.
Если числе z=x+iy х=0, то z=0+iy –К.Ч называется чистомнимым. У=0, то z=x+i*0= х – действительное число(таким образом любое число – К.Ч)
В К.Ч z=x+iy число х- называется действительной частью и обозначается х= Re(Z), число у – называется мнимой частью и обозначается у= Jm(Z)
i – мнимая единица (i2 =-1)
Два К.Ч. равны тогда и только тогда когда равны их действительные и мнимые части
Замечание: К.Ч. Z=0 тогда и только тогда когда x=y=0. Понятия «больше» или «меньше» для К.Ч. нет!
Два комплексных числа z=x+iy и =x+iy, которые отличаются только знаком мнимой части называются сопряженными.
Противоположным числу z=x+iy есть число - z=x+iy
Обратным числу z=x+iy есть число
Комлексным числом z называется число вида. Выражение вида z=x+iy, где х и у- действительные число, а i- так называемая мнимая единица, i2 = -1 назыв. компексным числам.
Для комплексных чисел, записанных в алгебраической форме, определены операции сумма, разность, произведение, частное.
1) Сумма: Z1 = x1 + i*y1 и Z2 = x2 + i*y2
есть К.Ч.: Z1 + Z2 = (x1 + x2) + (y1 + y2) *i
2) Разность: Z1 = x1 + i*y1 и Z2 = x2 + i*y2
есть К.Ч.: Z1 - Z2 = (x1 - x2) + (y1 - y2) *i
3) Произведение: Z1 = x1 + i*y1 и Z2 = x2 + i*y2
есть К.Ч.: Z1 * Z2 = (x1 + i*y1) * (x2 + i*y2) = x1 * x2 + i*x1y2 + i*x2y1 + i2 y1y2 = (x1x2 – y1y2) + (x1y2 + x1y2) *i
4) Частное: Z1 = x1 + i*y1 и Z2 = x2 + i*y2
есть К.Ч.: = = = =
5) возведение в степень:
i2=-1;
i3 = i2 * i=-1 *i=-i
i4 =i3*i=-i=-i*i=-i2=-(-1)=1
i5 = i4 * i=1 *i=i
i6 =i5*i=i*i=i2=-1
i7 = i6 * i=-1 *i=-i
I4*R=1 I4*R+1=i I4*R+2=-1 I4*R+3=-i |
4. ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКАЯ ФОРМА КОМПЛЕКСНОГО ЧИСЛА, ДЕЙСТВИЯ НАД ЧИСЛАМИ В ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКОЙ ФОРМЕ. ПОКАЗАТЕЛЬНАЯ ФОРМА КОМПЛЕКСНОГО ЧИСЛА.
Тригонометрическая форма комплексного числа.
Всякое комплексное число z=x+iy можно изобразить в виде точки М(х,у) но плоскости ХОУ, где х=Re(Z), у=Jm(Z)
|
Плоскость на которой изображены комплексные числа называется комплексной плоскостью.
Ось ОХ (абсцисс) – называется действительной
Ось ОУ (ардиной) – мнимой осью
Комплексное число z=x+iy также можно задавать в виде радиус-вектора = = (х,у)
Длина вектора , называется модулем числа Z и обозначается или r. = r можно вычислить по формуле: = r = , где х=Re(Z) y=Jm(Z)
Величина угла, между положительным направлением оси ОХ и радиус – вектором называется аргументом числа Z и обозначается (фи) или arg Z
Аргумент можно вычислить по формуле:
arctg , если Z в 1 или четверти
= argZ = arctg + П, если 2 четверти
arctg - П, если 3 четверти
Частный случаи: если К.Ч. попала на одну из осей ОХ или ОУ, а не между ними, то
Arg Z1 =0
Arg Z2 =
Arg Z3 =
Arg Z4 = -
|
|
Если К.Ч. z=x+iy записано в виде: z = r(cos + i sin ), то говорят, что оно записано в тригонометрической форме, где r = , = arg
Действия над числами в тригонометрической форме.
Пусть Z1 = r1(cos 1 + i*sin 1)
Z2 = r1(cos 2 + i*sin 2)
1) Произведение:
Z1 * Z2= r1 * r2(cos( 1+ 2) +i*sin( 1 + 2))
2) Частное
= (cos( 1 – 2) +i*sin( 1 - 2))
3) Возведение в степень (Формула Муавра)
Zn = rn(cos(n * ) + sin(n * )
4) Извлечение корня n-й степени:
= (cos + i*sin ), k = 0,1,….;(n-1)
Показательная форма комплексного числа.
Используя формулу Эйлера:
= cos + i*sin
Любое комплексное число
; |
Z = r(cos + i*sin ) можно записать как: Z = r * такая запись называется показательная форма К.Ч.