Функция
+ расчеты
Понятие функции и аргумента. Область определения функции, построение графиков. Линейная функция (двучлен 1-й степени).
Прямая на плоскости
+ расчеты
Статья и расчеты о различных видах уравнения прямой на плоскости.
Прямая, проходящая через две точки
+ расчеты +pdf-копия
Лекция посвящена основам аналитической геометрии: рассматривается уравнение
прямой на плоскости, вводится понятие наклона прямой. Обсуждаются уравнения
параллельных и перпендикулярных прямых.
Секущая и касательная
+ расчеты +pdf-копия
Рассматривается задача построения секущей через две точки графика некоторой функции.
Обсуждается понятие касательной к графику, как предельного значения секущих, проходящих через две близкие точки графика.
Пример построения касательной к квадратичной параболе
+ расчеты +pdf-копия
Приводится пример отыскания секущей и касательной для графика квадратичной функции
Производная функции в точке. Наклон касательной
+ расчеты +pdf-копия
Вводится определение производной функции в точке.
Обсуждается равенство значения производной функции в точке наклону касательной к графику функции в этой точке.
Выписывается уравнение касательной.
Пример вычисления производной функции f(x)=x^2
+ расчеты +pdf-копия
Приводится пример вычисления производной функции f(x)=x^2+b в точке х=а (согласно определению производной, как предела). Обсуждается независимость производной от добавления к функции констант
Максимум и минимум функции
+ расчеты +pdf-копия
Лекция посвящена понятиям возрастания и убывания функций, исследованию графиков функций на монотонность и отыскание локальных максимума и минимума, выпуклости и точек перегиба графика.
Связь экстремума с 1-й производной
+ расчеты +pdf-копия
Устанавливается связь точек экстремума функции f(x) с поведением ее 1-й производной f'(х).
Функция f(x) имеет экстремум (максимум или минимум) в точке a, если в этой точке f'(a)=0.
Линейная аппроксимация
+ расчеты +pdf-копия
На основе определения производной решается задача приближения (или, по-другому, аппроксимации) функции f(x) линейной функцией y=ax+b в точке.
В качестве прямой линии, приближающей в точке х=а график f(x) берется касательная к графику f(x) в точке а.
На нескольких примерах исследуется, насколько близко линейное приближение к функции f(x).
Дифференциал
+ расчеты +pdf-копия
Вводится понятие дифференциала функции. Иллюстрируется связь дифференциала и 1-й производной. Приводится пример практического применения дифференциала.
Теорема о наибольшем значении
+ расчеты +pdf-копия
Обсуждается теорема о наибольшем значении (EVT, теорема Вейерштрасса), говорящая об ограниченности непрерывной функции на сегменте (закрытом интервале)
и о достижении функцией наибольшего (и наименьшего) значения на этом сегменте.
Теорема Ролля
+ расчеты +pdf-копия
Обсуждается теорема Ролля, говорящая о том, что производная функции f(x), непрерывной и дифференцируемой на закрытом интервале (сегменте [a,b]),
хотя бы один раз обращается в ноль внутри сегмента при условии f(a)=f(b).
Теорема о среднем значении (MVT)
+ расчеты +pdf-копия
Лекция посвящена теореме Вейерштрасса о среднем значении (mean value theorem).
Она утверждает, что для функции f(x), непрерывной и дифференцируемой на сегменте [a,b], в некоторой точке сегмента выполнено соотношение: f(b)-f(a)=f'(c)(b-a).
Антипроизводная (первообразная)
+ расчеты +pdf-копия
Обсуждается процедура "анти-дифференцирования" (обратная дифференцированию функции) и вводится понятие антипроизводной.
На основании теоремы о среднем значении показывается, что для данной функции существует бесконечное число антипроизводных,
отличающихся друг от друга на константу.
Неопределенный интеграл
+ расчеты +pdf-копия
Вводятся начальные понятия интегрального исчисления: первообразная (то же, что антипроизводная), неопределенный интеграл,
подынтегральная функция, интегрирование по переменной.
Приводятся примеры вычисления неопределенного интеграла.
Правила интегрирования
+ расчеты +pdf-копия
На основе известных правил дифференцирования выводятся соответствующие правила интегрирования.
Указывается, что далеко не все элементарные функции удается проинтегрировать аналитически.
В частности, отмечается, что не существует формулы для вычисления интеграла от произведения функций.
Примеры вычисления неопределенных интегралов
+ расчеты +pdf-копия
Приводится несколько примеров вычисления неопределенных интегралов на основе выведенных правил интегрирования и общих соображений.
Интегрирование методом подстановки
+ расчеты +pdf-копия
Представлена техника вычисления неопределенных интегралов при помощи подстановки (через вспомогательную переменную).
Подстановка основана на применении аналога формулы дифференцирования сложной функции.
Интегральная сумма и определенный интеграл + расчеты +pdf-копия Обсуждаются пути решения второй основной задачи математического анализа: вычисление площади под графиком. Вводится понятие интегральных сумм (Римана): левой, правой, верхней, нижней, и определенного интеграла, как их предела.
Интегрирование по частям
+ расчеты +pdf-копия
Рассматривается метод вычисления определенного интеграла "по частям", обоснованием которого служит правило дифференцирования произведения двух функций.
Приводятся примеры расчета интеграла "по частям".
Численное интегрирование
+ расчеты +pdf-копия
Обсуждается основная идея приближенного (численного) расчета определенного интеграла, согласно его определению.
Для расчета площади соответствующей плоской фигуры применяются методы прямоугольников, трапеций и Симсона.
Приводится оценка погрешности численного интегрирования.
Методы прямоугольников и трапеций
+ расчеты
Статья о применении для численного интегрирования методов прямоугольников и трапеций, включая оценку погрешности .