Кратные и криволинейные интегралы

Вещественные числа
Формула Муавра
Понятие производной
Кратные и криволинейные интегралы
Теорема Ферма
Теорема Ролля
Теорема Коши
Предел последовательности
Предел сложной функции
Производная сложной функции
Многочлен Тейлора
Асимптоты функций
Использование правила Лопиталя
Два основных метода интегрирования
Интегрирование
Формула Ньютона-Лейбница
Примеры решения научно-технических задач
Интегрирование по частям
Предел функции
Определение двойного интеграла
Критерий интегрируемости
Интегрирование по прямоугольнику
Замена переменных в тройном интеграле
Цилиндрические координаты
Сферические координаты
Формула Грина
Формула Стокса
Формула Остроградского Гаусса
Интеграл Пуассона
Тензоры
Изменить порядок интегрирования
Найти объем тела
Комбинаторика
Бином Ньютона
Метод математической индукции
Определители матриц
Обратная матрица
Базисный минор
Построить график функции
Информатика
Объектно-ориентированное программирование
Архитектура приложений баз данных
Программное обеспечение ПК
Примеры скриптов
Введение в систему команд Linux
Конфигурирование системы Linux
Периферийные устройства в Linux

Двойной интеграл в декартовых координатах Пусть область D ограничена линией r = r( ) и лучами = и = , где и r – полярные координаты точки на плоскости, связанные с ее декартовыми координатами x и y

Геометрические приложения двойного интеграла

a) с помощью двойного интеграла вычисляют площади плоских фигур: – в декартовых координатах,

  – в полярных координатах;

б) двойной интеграл применяют для вычисления объемов тел Поверхности второго порядка Бином Ньютона

Вычислить двойной интеграл по области D, где D – треугольник с вершинами в точках О(0,0), А(1,1) и В(0,2)

Тройной интеграл в декартовых координатах

Вычислить с помощью тройного интеграла объем тела, ограниченного поверхностями .

Задача Дирихле для круга Пусть дан круг радиусом R с центром в начале координат. Будем искать функцию , гармоническую в круге и удовлетворяющую на его окружности условию , где  – заданная функция, непрерывная на окружности. Искомая функция должна удовлетворять в круге уравнению Лапласа

Найти объем тела, ограниченного поверхностями .

Криволинейный интеграл Вычисление криволинейного интеграла производят по формулам

Вычислить , где L – первая арка циклоиды от точки А(0,0) до точки В(2 а,0).

Разложение функций в ряд Тейлора

Интегрирование сложных функций

Определенный интеграл

Если функция определена на отрезке и монотонна, то она интегрируема на нем. Сформулируем некоторые свойства определенного интеграла в предположении, что подынтегральная функция ограничена на отрезке, по которому она интегрируется.

Формула Ньютона – Лейбница

Геометрические приложения определенного интеграла

Площадь плоской фигуры

Объем тела вращения

Длина дуги кривой.

Первообразная Зная закон движения тела, можно, продифференцировав функцию перемещения тела по времени, в любой момент найти его скорость. Часто требуется решить обратную задачу, то  есть найти перемещение тела, зная, как изменяется его скорость. Эта и подобные задачи решаются при помощи интегрирования – операции, обратной дифференцированию.

Совокупность всех первообразных функции f ( x ) на промежутке D называют неопределенным интегралом функции f ( x ) и обозначают символом :

Обыкновенные дифференциальные уравнения

Уравнения первого порядка Функциональное уравнение F(x,y,y ) = 0 или y = f(x,y), связывающее между собой независимую переменную, искомую функцию y(x) и ее производную y (x), называется дифференциальным уравнением первого порядка.

Однородные уравнения

Линейные уравнения первого порядка и уравнения Бернулли

Дифференциальное уравнение второго порядка

Линейным однородным дифференциальным уравнением второго порядка называется уравнение

Общее решение линейного неоднородного уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами, то есть уравнения вида y +py +qy = f(x), где p и q – постоянные, а f(x) 0, записывается в виде , где – общее решение соответствующего однородного уравнения, а – какое-либо частное решение неоднородного уравнения.

Найти частное решение уравнения , если .

Элементы операционного исчисления

Преобразованием Лапласа, или изображением функции f(t), t R, называется функция F(p) комплексной переменной p, определяемая следующим равенством: . Таблица оригиналов и изображений

Найти оригинал изображения .

Решить дифференциальное уравнение

Геометрический смысл производной

Дифференциал функции Правила дифференцирования

Исследование функций при помощи производных Возрастание и убывание функции Теорема Лагранжа. Это соотношение называется формулой конечных приращений Лагранжа. Воспользовавшись ей, легко доказать, что если производная функции на отрезке [ a ; b ] равна 0, то эта функция постоянна на этом отрезке. Если производная функции f на отрезке [ a ; b ] равна k , то f – линейная функция.

Достаточные условия экстремума. Пусть функция дифференцируема в некоторой окрестности точки x 0, кроме, быть может, самой этой точки, и непрерывна в точке x 0. Если производная функции меняет знак с минуса на плюс при переходе через эту точку слева направо, то x 0 – точка минимума. Если производная функции меняет знак с плюса на минус при переходе через эту точку слева направо, то x 0 – точка максимума.

Выпуклость функции и точки перегиба Достаточные условия наличия точки перегиба

Построение графиков функций

Мы изучили графики элементарных функций. При построении графиков функций более сложного вида можно примерно придерживаться следующего плана.

    Найти область определения и область значений функции. Выяснить, является ли функция четной (нечетной). Выяснить, является ли функция периодической. Найти точку пересечения графика функции с осью ординат. Найти нули функции и промежутки знакопостоянства. Вычислить производную функции и определить точки, в которых могут существовать экстремумы. Найти промежутки монотонности функции. Определить экстремумы функции. Вычислить вторую производную Определить точки перегиба. Найти промежутки выпуклости функции. Найти асимптоты графика. Найти значения функции в нескольких контрольных точках. Построить эскиз графика функции.

Построение кривых, заданных параметрически

Применение пределов в экономических расчетах

Сложные проценты В практических расчетах в основном применяют дискретные проценты, т.е. проценты, начисляемые за фиксированные одинаковые интервалы времени (год, полугодие, квартал и т. д.). Время - дискретная переменная. В некоторых случаях - в доказательствах и расчетах, связанных с непрерывными процессами, возникает необходимость в применении непрерывных процентов Потоки платежей. Финансовая рента Контракты, сделки, коммерческие и производственно-хозяйственные операции часто предусматривают не отдельные разовые платежи, а множество распределенных во времени выплат и поступлений. Отдельные элементы такого ряда, а иногда и сам ряд платежей в целом, называется потоком платежей. Члены потока платежей могут быть как положительными (поступления), так и отрицательными (выплаты) величинами.

Производная, правила и формулы дифференцирования На основе определения производной и правил дифференцирования можно составить список табличных производных основных элементарных функций.

Пусть мы нашли для функции y=f(x) ее производную y ¢ = f ¢ (x). Производная от этой производной называется производной второго порядка функции f(x), или второй производной, и обозначается .

Найти производную сложной функции y= , u=x 4 +1.

Предельный анализ в экономике - совокупность приемов исследования изменяющихся величин затрат или результатов при изменении объемов производства, потребления и т.п. на основе анализа их предельных значений. Большей частью плановые расчеты, основывающиеся на обычных статистических данных, ведутся в форме суммарных показателей. При этом анализ заключается главным образом в вычислении средних величин. Нахождение производительности труда

Экстремум функции Функция y=f ( x ) называется возрастающей ( убывающей ) в некотором интервале, если при x 1 < x 2 выполняется неравенство f (x 1 ) < f (x 2 ) ( f (x 1 ) > f (x 2 )). Пример . Нужно построить прямоугольную площадку возле каменной стены так, чтобы с трех сторон она была отгорожена проволочной сеткой, а четвертой стороной примыкала к стене. Для этого имеется a погонных метров сетки. При каком соотношении сторон площадка будет иметь наибольшую площадь?

Раскрытие неопределенностей. Правило Лопиталя

Частные производные. Метод наименьших квадратов В экономике рассматриваются функции не только от двух, но и большего числа независимых переменных. Например, уровень рентабельности R зависит от прибыли П на реализованную продукцию, величин основных ( a ) и оборотных ( b ) фондов, R = П/( a+b ), т.е. R является функцией трех независимых переменных R = f (П, a , b ). Частными производными второго порядка функции z = f ( x , y ) называются частные производные от ее частных производных первого порядка. Если первая производная была взята, например, по аргументу x , то вторые производные обозначаются символами .

Пример. Исследовать функцию z = y 4 - 2xy 2 + x 2 + 2y + y 2 на экстремум. Отыскание уравнения прямой по эмпирическим данным называется выравниванием по прямой, а отыскание уравнения параболы - выравниванием по параболе. В экономических расчетах могут встретиться также и другие функции. Довольно часто встречаются эмпирические формулы, выражающие обратно пропорциональную зависимость, графически изображаемую гиперболой. Тогда говорят о выравнивании по гиперболе и т.д.

Основные методы интегрирования Для интегрирования многих функций применяют метод замены переменной, или подстановки, позволяющий приводить интегралы к табличной форме. Правило интегрирования по частям имеет более ограниченную область применения, чем замена переменной. Последнее свойство называется теоремой о среднем значении. Пример. Найти ò tg x dx .

Использование интегралов в экономических расчетах Пример. Определить объем продукции, произведенной рабочим за третий час рабочего дня, если производительность труда характеризуется функцией f( t) = 3/(3t +1) + 4.

Пусть сила роста описывается некоторой непрерывной функцией времени d t = f(t), тогда наращенная сумма находится как S = P ex d t dt , а современная величина платежа P = S ex (- d t dt).

Дифференциальные уравнения Всякая функция, удовлетворяющая данному дифференциальному уравнению, называется его решением, или интегралом. Решить дифференциальное уравнение - это значит найти все его решения. Если для искомой функции y нам удалось получить формулу, дающую все решения данного дифференциального уравнения и только их, то мы говорим, что нашли его общее решение, или общий интеграл. Пример. Найти общее решение уравнения y ¢ = 3x.

Пусть национальный доход Y возрастает со скоростью, пропорциональной его величине: ,

и пусть, кроме того, дефицит в расходах правительства прямо пропорционален доходу Y (при коэффициенте пропорциональности q ). Решить уравнение y ¢¢¢ = cos x. Решить уравнение y ¢¢ - y = 0.

Решение. Характеристическое уравнение имеет вид k 2 - 1 = 0, корни которого k 1 = 1, k 2 = -1 действительны и различны.

Разностные уравнения На практике простейшие разностные уравнения возникают при исследовании например величины банковского вклада. Эта величина является переменной Y x , представляющей сумму, которая накапливается по установленному закону при целочисленных значениях аргумента x . Пусть сумма Y o положена в банк при условии начисления 100 r сложных процентов в год. Пусть начисление процентов производится один раз в год и x обозначает число лет с момента помещения вклада ( x = 0, 1, 2,...). Обозначим величину вклада по истечении x лет через Y x . Обыкновенным разностным уравнением называется уравнение, связывающее значения одного независимого аргумента x , его функции Y x и разностей различных порядков этой функции D Y x , D 2 Y x, D 3 Y x,.... Такое уравнение можно записать в общем виде следующим образом:j ( x , Y x , D Y x , D 2 Y x D 3 Y x, D n Y x ) = 0, (10.1)

Производная функции y = f ( x ) может также обозначаться одним из следующих способов: В физике производную по времени t часто обозначают точкой:

Пределы Интегралы Вычисление двойного интеграла Изменить порядок интегрирования Объектно-ориентированное программирование Архитектура приложений баз данных Примеры скриптов Высшая математика