Слайд 2
Литература
Основная литература:
Л. Д. Кудрявцев.
Курс математического анализа, т. 1, 2
Г. Н.
Берман. Сборник задач по курсу математического анализа.
Н. С. Пискунов. Дифференциальное и интегральное исчисления, т. 1, 2.
Слайд 3
Дополнительная литература:
Кудрявцев В. А.,
Демидович Б. П. Краткий курс высшей математики
Данко
П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в упражнениях и задачах, ч. 1, 2.
Слайд 4
Учебно-методические разработки:
Л. Я. Дубинина,
Л. С. Никулина, И. В. Пивоварова. Курс лекций по
высшей математике, ч. 1, 2.-Владивосток, изд. ВГУЭС, 2001.
Сборник задач по высшей математике. Сост. И. В. Пивоварова, Л. Я. Дубинина, Л. С. Никулина. -Владивосток, изд. ВГУЭС, 2002.
Слайд 5
Содержание
Функции нескольких переменных
Дифференциальные уравнения 1-го, 2-го и более
высокого порядков
Кратные интегралы
Числовые ряды
Степенные ряды
Ряды Фурье
Слайд 6
Функции нескольких переменных
Лекция 1
Слайд 7
Определение функции двух переменных
Определение. Если каждой
паре (x,y) значений двух независимых друг от друга переменных
величин x и y из некоторого множества D соответствует единственное значение величины z, а каждому z соответствует хотя бы одна пара (x,y), то мы говорим, что z есть функция двух независимых переменных x и y, определенная в D.
Слайд 8
Обозначения
При этом пишут:
Если паре
соответствует число , то пишут
Или
называется частным значением функции при
Слайд 9
График функции 2-х переменных
Геометрическое место точек,
координаты которых удовлетворяют уравнению z= =f(x,y), называется графиком функции
двух переменных.
Слайд 10
График функции
Функцию двух переменных можно изобразить
графически. Каждой паре (x, y)D ставится в соответствие точка
M(x, y,z), принадлежащая графику функции и являющаяся концом перпендикуляра PM к плоскости Oxy.
х
Слайд 11
Пример
На рисунке изображен конус
x
y
z
o
Слайд 12
Предел функции 2-х переменных
-окрестностью точки
называется совокупность всех точек, лежащих внутри круга радиуса
с центром в точке .
Слайд 13
Предел функции 2-х переменных
Таким образом,
-окрестностью точки
является множество точек,
УДОВЛЕТВОРЯЮЩИХ НЕРАВЕНСТВУ
.
о
х
у
Слайд 14
Определение предела функции 2-х переменных
Число А
называется пределом функции z=f(x,y) при
, если для любого
числа найдется такая -окрестность точки ,что для всех точек М(х,у), лежащих в этой окрестности , выполняется условие
При этом пишут: или
Слайд 15
Функция нескольких переменных называется бесконечно малой,
если ее предел равен нулю.
Правила предельного перехода,
установленные для функции одной переменной, остаются справедливыми.
Слайд 16
Непрерывность
Функция z=f(x,y) называется непрерывной в
точке , если выполнены условия:
1)функция определена в точке ,
2)если существует ,
3)если
Слайд 17
Непрерывность
Другое определение: Функция z=f(x,y)
называется
непрерывной в точке , если в этой
точке бесконечно малому приращению аргументов соответствует бесконечно малое приращение функции, т. е.
где .
Слайд 18
Области
Областью (открытой областью) называется множество точек
плоскости, обладающее свойствами:
каждая точка области принадлежит ей
вместе с некоторой окрестностью (свойство открытости);
всякие две точки области можно соединить непрерывной линией, целиком лежащей в этой области (свойство связности).
называется граничной точкой области G, если любая окрестность этой
точки содержит как точки области G, так и точки, ей не принадлежащие.
Множество всех граничных точек области называется ее границей.
Если к открытой области присоединить ее границу, то полученное множество точек называется замкнутой областью.
Слайд 20
Область называется ограниченной, если можно подобрать
круг, полностью ее покрывающий. В противном случае область называется
неограниченной
Слайд 21
Функция называется непрерывной в области G,
если она непрерывна в каждой точке этой области.
Слайд 22
Свойства функции, непрерывной в замкнутой области
Если
функция непрерывна
в ограниченной замкнутой области, то она в этой области
1)ограничена: ;
2) принимает наименьшее и наибольшее значения (соответственно m и M);
3) принимает хотя бы в одной точке области любое численное значение, заключенное между m и M.
Слайд 23
Частные приращения функции 2-х переменных
Разность
= f (x+x, y)
– f (x, y) называется частным приращением функции f (x, y) по переменной x.
Разность = f (x, y+y) – f (x, y) называется частным приращением функции f (x, y) по переменной y.
Слайд 24
Частные производные
Определение. Если существует
= ,
то он называется частной производной (первого порядка) функции z = f (x, y) по переменной x и обозначается
Слайд 25
Аналогично определяется частная производная по переменной
y:
=
Эту производную обозначают
Слайд 26
Заметив, что вычисляется
при неизменном y, а –
при неизменном x, можно сделать вывод: правила вычисления частных производных совпадают с правилами дифференцирования функций одной переменной, но при вычислении полагают , а при вычислении полагают .
Слайд 27
Производные высших порядков
Частной производной n-го порядка
функции нескольких переменных называется частная производная первого порядка от
частной производной (n-1)-го порядка той же функции. Например, для функции 2-х переменных имеем: