Фрагмент для ознакомления
1
Содержание
Введение ……………………………………………………………………. 3
Глава 1 Теоретические сведения о двойных и повторных пределах
функций двух переменных………………………………………………… 5
1.1 Понятие функции двух действительных переменных……………….. 5
1.2 Определения предела функции по Коши и по Гейне, их
равносильность……………………………………………………………… 7
1.3 Повторные пределы и их связь с двойными пределами……………… 10
1.4 Арифметические свойства функций, имеющих конечный предел….. 15
Глава 2 Техники вычисления пределов функции………………………… 17
2.1 Использование арифметических свойств и непрерывности
Функции……………………………………………………………………… 17
2.2 Разложение на множители……………………………………………… 17
2.3 Замена переменой……………………………………………………….. 20
2.4 Введение полярных координат…………………………………………. 22
2.5 Использование замечательных пределов………………………………. 26
2.6 Использование свойств бесконечно малых……………………………. 30
2.7 Как доказать, что предел не существует……………………………….. 32
3 Заключение………………………………………………………………… 35
4 Список используемых источников………………………………………. 36
Фрагмент для ознакомления
2
Введение
Двойные пределы и тесно связанные с ними повторные пределы лежат в основе вычисления двойных интегралов, которые используются:
- в геометрии для вычисления площади ограниченной замкнутой области D в плоскости Oxy, объёмов цилиндрических тел, ограниченных снизу областью D, а сверху поверхностью z=f(x,y), площади проекции области D на плоскость Oxy.
- в физике, для вычисления массы пластины, статистических моментов пластины относительно осей Ox и Oy, координат центра тяжести, моментов инерции пластины относительно осей Ox и Oy и начала координат.
- в экономике для вычисления урожая на площади D при знании функции урожайности.
Актуальность курсовой работы определяется ключевой ролью двойных и повторных пределов в вычислении двойных интегралов.
Цель исследования – описать понятия двойных и повторных пределов и методов их вычисления.
Задачи исследования
- Дать определение функции двух действительных переменных;
- Указать основные понятия предела функции двух переменных в данной точке по Коши и по Гейне и доказать их эквивалентность;
- Описать понятия двойных и повторных пределов и указать их возможные взаимосвязи;
- сформулировать основные теоремы описывавшие арифметические свойства функций, имеющих конечный предел;
- Описать различные приёмы вычисления пределов функций, такие, как:
- разложение на множители,
- замена переменой,
- использование свойств бесконечно малых,
- использование замечательных пределов,
- введение полярных координат
Объектом исследования является теория двойных и повторных пределов
Предмет исследования – двойные и повторные пределы
Методами исследования являются анализ имеющейся учебной литературы и классические методы математического анализа.
В работе введение, две главы, одна из которых посвящена теории, а другая – описанию основных приёмов вычисления двойных пределов, заключение и список используемых источников.
Глава 1 Теоретические сведения о двойных и повторных пределах функций двух переменных
1. Понятие функции двух действительных переменных
Пусть D некоторое множество из пространства R2 ={(x, y)| x, y∈R}.
Определение 1. Функцией f, определенной на множестве D и принимающей действительные значения, называется правило, при котором каждому элементу (x, y) из множества D соответствует одно и только одно число zR, в обозначении z f (x, y), f :D R.
Это определение согласуется с определением функции одного действительного переменного и понятие функции нескольких действительных переменных формулируется подобным образом.
Теория таких функций строится аналогично теории функций одного действительного переменного.
Графически любую функцию двух действительных переменных можно представить в виде некоторой поверхности, состоящей из точек с координатами (x, y, z) в трёхмерной системе координат Oxyz.
Основным способом задания функции z f (x, y) является аналитический способ, когда функциональная зависимость задаётся некоторой формулой. В таком случае множество D (область определения функции) совпадает с областью существования формулы.
Показать больше
Фрагмент для ознакомления
3
Список используемых источников
1. Кудрявцев Л.Д. Курс математического анализа. Т.2. М, Наука, ГРФМЛ, 1970. – 420 с.
2. Кудрявцев Л.Д., Кутасов А.Д., Чехлов В.И., Шабунин М.И. Сборник задач по математическому анализу. Том 3. Функции нескольких переменных: Учеб. пособие/ Под ред. Л.Д. Кудрявцев. – 2-е изд., перераб. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. – 472 с.
3. Немыцкий В., Слудская М., Черкасов А. Курс математического анализа. Том 2. Издание 3-е, перераб. – М.-Л., ГИТТЛ, 1957. – 498 с.
4. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. – Т. 2, 13 издание. М., Наука, ГРФМЛ, 1985. – 560 с.
5. Смирнов В.И. Курс высшей математики. Т.2. Изд-е 21-е, стереотипное. – М., Наука, ГРФМЛ, 1974. – 656 с.
6.Толстов Г.П. Элементы математического анализа. Т.2. Издание 2-е, стереотипное. – М., Наука. ГРФМЛ, 1974. – 472 с.
7. Фихтенгольц Г.М. Основы математического анализа. Том 2. СПб., Лань, 2005. – 464 с.