Интегральное и дифференциальное исчисление.

Многочисленные наблюдения и исследования показывают, что в окружающем нас мире величины (например, цена какого-либо товара и величина спроса на этот товар, прибыль фирмы и объем производства этой фирмы, инфляция и безработица и т.п.) существуют не изолированно друг от друга, а, напротив, они связаны между собой определенным образом. Понятие функции или функциональной зависимости – одно из основных математических понятий, при помощи которых моделируются взаимосвязи между различными величинами, количественные и качественные отношения между различными экономическими показателями и характеристиками. Этими и многими другими вопросами занимается математический анализ.

Из школьного курса математики известно, что функцией называется закон, по которому значениям одной переменной «х» из множества М ( х) ставятся в соответствие значения другой переменной «у» из множества I( у). Функция может быть задана аналитически с помощью одного или нескольких выражений, графически или таблично.

Если функция задана аналитически,то под областью ее определения М(х) (или областью существования) понимаются те действительные числа , при которых аналитическое выражение f(x) не теряет числового смысла и принимает только действительные значения. Поэтому из полного числового множества Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru исключаются точки, где:

1.знаменитель дроби равен нулю;

2. подкоренное выражение для радикалов четных степеней отрицательно (меньше нуля);

3. выражение, стоящее под знаком логарифма, меньше либо равно нулю.

Например

1) Функция Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru имеет областью определения отрезок Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , где подкоренное выражение неотрицательно.

2) Функция Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru определена на двух полуинтервалах [–1, 0) и (0, 1].

3) Функция Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru определена только при х = 1. Первое слагаемое определено на полуинтервале [1, Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , а второе также на полуинтервале на Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru . Их объединение и дает точку х = 1.
4) Функция Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru не определена ни при каком х, так как Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru существует при Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , а Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru – если Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru

Если областью изменения функции y = f ( x ) являются все значения (– Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru ), то ее называют неограниченной. Если Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , то ее называют ограниченной сверху, Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , то она ограничена снизу и если Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru то ее называют просто ограниченной (рис.1).

Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru

рис. 1

Напомним, что функции могут быть четными, нечетными и общего вида.

Функция называется четной, если для нее выполняется равенство: Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , и нечетной, если Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru . Четная функция симметрична относительно оси ОY, нечетная – относительно начала координат.

Примером четной функции является степенная функция вида Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , т.е. с четным показателем степени, а нечетная – с нечетным показателем степени – Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru .

Кроме того, функции могут быть периодическими и непериодическими. Функция называется периодической, если существует такое положительное число Т, что для всех x из области определения выполняется равенство Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru К периодическим, в основном, относятся тригонометрические функции.

Из школьного курса известно, что функции Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru имеют минимальный период, равный 2 Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , а Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru – период Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru .

Задачи для повторения:.

1.Областью определения функции Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru , является множество …

1) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 2) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 3) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 4) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru

2.Область определения функции Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru запишется в виде…

1) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 2) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 3) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 4) 15

3.Область определения функции Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru запишется в виде…

1) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 2) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 3) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 4) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru

4.Наименьшее значение Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru из области значения функции Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru равно …

1) 6 2) 3 3) 4 4) 5

5. Область определения функции Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru запишется в виде…

1) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 2) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 3) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru 4) Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru

Ответы. 1) 1, 2) 3, 3) 1 4) 2 5) 3

Предел функции

4.1. Основные понятия и определения.

Одним из основополагающих понятий математического анализа является понятие предела функции f(x) при стремлении аргумента « x» к некоторой точке а или к бесконечности.

Выражение Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru означает, что переменная х неограниченно приближается к точке а, но никогда ее не достигает, т.е. разность Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru по модулю будет сколь угодно малой величиной и стремиться к нулю. В этом случае пишут Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru

Выражение Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru означает, что переменная х становится как угодно большой величиной, неограниченно удаленной от начала координат. В этом случае пишут Интегральное и дифференциальное исчисление. - student2.ru . Начнем тему «Теория пределов» с понятий бесконечно малых и бесконечно больших функций.

Наши рекомендации