Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Рабочая_тетрадь_по_м._а

.pdf
Скачиваний:
95
Добавлен:
14.02.2015
Размер:
446.63 Кб
Скачать

Чтобы устранить неопределённость 2-ого вида надо умножить и разделить разность на сопряжённое выражение, выполнить преобразования и найти предел.

Алгоритмы

 

 

Выполнение соответствующего алгоритма

 

 

 

 

 

1

Подставить пре-

 

lim

n2 1 n

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дельное значение

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n в выражение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Определить вид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

неопределённости

 

 

 

n2 1 n

n2 1 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Умножаем и де-

 

 

lim

lim

n2 1 n2

lim

 

 

1

 

 

 

лим на сопряжён-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

2

1

n

 

 

n

2

1 n

n

2

1

n

 

ное выражение

 

 

n

 

 

 

 

n

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Найти предел по-

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лученного выра-

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Задания для самостоятельной работы

 

 

 

 

 

 

 

Найти пределы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. lim

n4

5n3 8n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 3n

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

__________________________________________________________________

2. lim

 

 

7n2

5n

3

4n

2

2n 1

n

 

 

__________________________________________________________________

3. lim

3n2

5n3 10n

 

5

4n

4

n

 

 

__________________________________________________________________

4. lim

n

2

7n

 

 

6n

2

8

n

 

__________________________________________________________________

5. lim

2n 7

9n

2

6

n

 

__________________________________________________________________

6. lim 37n3 1

n n2 n

__________________________________________________________________

7. lim n2 1 2n

n

__________________________________________________________________

11

8. lim

1 n2 n

5

n

__________________________________________________________________

 

2

 

n n

2

 

9. lim

5 n

 

__________________________________________

2

1 n

 

n

n

 

 

__________________________________________________________________

4 Творческая работа (это интересно знать) – формула простых и сложных процентов

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

12

Тема: Предел функции

1Контрольные вопросы:

1.Что называется пределом функции в точке?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

2.Что называется пределом функции на бесконечности?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3.Сформулируйте основные теоремы о пределах:

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4.Какая величина называется бесконечно малой? Приведите пример:

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

5.Какая величина называется бесконечно большой? Приведите пример:

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6.Запишите первый и второй замечательные пределы.

__________________________________________________________________

2 Практические задания по теме:

Задание 1. Доказать, что число А является пределом функции:

lim 2x 1 5 Возьмём любое , составим неравенство |2x-1-5|< , ре-

x 3

шим полученное неравенство |2х-6|< - <2х-6< 6- <2х<6+

3- /2<х<3+ /2 |х-3|< /2 /2

Итак, для любого , нашли /2, что для всех х, удовлетворяющих

неравенству |х-3|< , выполняется неравенство |2x-1-5|< lim 2x 1 5 .

x 3

1. lim 2х 3 1

x 2

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

13

2. lim x2 3 1

x 2

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3. lim 1 2

x 12 x

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Задание 2. Найти предел функции:

При выполнении данного задания могут встретиться следующие неопределённости , ( 00 ) ,(1 ). Чтобы устранить неопределённость 1-ого вида

разделите числитель и знаменатель дроби на степень с наивысшим показателем, найти полученный предел см.(предел последовательности).

Чтобы устранить неопределённость 2-ого вида, можно разложить на множители и числитель, и знаменатель дроби или домножить и числитель, и знаменатель на одно и то же выражение, приводящее к формулам сокращенного умножения.

Рассмотрим ряд примеров:

 

Найти предел: lim

 

 

х2 16

 

 

 

2

7х 12

 

x 4 х

 

 

 

 

 

 

Алгоритмы

 

 

Выполнение соответствующего алгоритма

1

Подставить предельное

 

 

значение х в выражение

 

 

 

 

2

Определить вид неопре-

 

 

делённости

 

 

 

 

 

Разложить и числитель, и

 

 

3

знаменатель дроби на

 

 

 

 

 

множители

 

 

 

 

4

Сократить дробь

 

 

 

 

 

 

 

 

Подставить предельное

 

 

5

значение х в сокращен-

 

 

 

 

ную дробь

 

 

 

 

14

 

 

lim

х 1 1

 

 

х 2

 

 

 

x 2

 

 

 

Алгоритмы

Выполнение соответствующего алгоритма

1Подставить предельное значение х в выражение

2Определить вид неопределённости Умножим и числитель,

3и знаменатель дроби на сопряженные выражения

4Выполнитьвания преобразо-

Подставить предельное

5значение х в сокращенную дробь

Замечательные пределы:

1-ый замечательный предел: limsin x 1

 

 

 

 

 

 

 

sin ax

x 0

x

sin 5x

 

1 сosx

 

 

arcsin x

Найти пределы:1) lim

; 2) lim

; 3) lim

; 4)

lim

x

sin 3x

x

2

x

x 0

 

x 0

x 0

 

 

x 0

Решение: 1) Сделаем замену y=ax; тогда y 0 при х 0 и

 

 

limsin ax =limsin y lim a sin y

a limsin y

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

x

y 0

(

y

)

y 0

 

 

 

y

 

y 0

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) Поделим числитель и знаменатель дроби под знаком предела на х и

воспользуемся предыдущим пределом:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

limsin 5x =lim

sin 5x

5 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

sin 3x

 

x 0

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х

 

 

3) Воспользуемся тригонометрическим тождеством: 1-cosx=2sin2

, то-

 

2

гда получим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

x

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 сosx

 

 

 

2sin2

 

 

 

 

sin2

 

1

 

sin

 

sin

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

=lim

 

 

 

 

2

lim

 

 

 

2

 

lim

2

lim

2

 

 

1 1

 

 

x

2

 

x

2

 

 

 

x

 

 

2

 

 

 

2

2

 

 

x 0

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

x 0

 

2(

)

2

 

 

x 0

 

x

 

x 0

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

4) Сделаем замену y=arcsinx, тогда получим x=siny. Из того, что х 0,

следует у 0, поэтому lim arcsin x =lim

y

 

lim

 

1

1.

sin y

 

sin y

x 0

x

 

 

y 0

 

y 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

2-ой замечательный предел: lim

 

 

 

 

 

 

 

1

(1 1)х e или lim(1 x) x e

 

 

 

 

x

 

х

 

 

 

 

x 0

Найти пределы:1) lim(1

k

x

; 2)

 

 

2x 3

x

 

x

)

lim

2x 1

 

 

 

x

 

 

 

x

 

 

 

Решение: 1) В данном случае имеем неопределённость вида 1 . Для её раскрытия воспользуемся 2-м замечательным пределом, сделав замену пере-

менной kx 1y x ky .Тогда у при х , выполним подстановку

 

k

x

 

1

 

ky

 

 

1

 

y k

 

k

lim(1

 

)

=lim(1

 

)

 

lim(1

 

 

)

 

e

 

 

x

 

 

у

 

 

 

 

y

 

 

 

 

x

 

y

 

 

y

 

 

 

 

 

2) Для нахождения данного предела можно воспользоваться алгорит-

мом:

 

 

 

 

 

 

 

Алгоритмы

Выполнение соответствующего алгоритма

 

 

 

 

 

 

 

1

 

Подставить предельное зна-

 

 

 

чение х в выражение

 

2

 

Определить вид

 

 

 

неопределённости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Преобразовать выражение к

 

3

 

виду, позволяющему исполь-

 

 

зовать 2-ой замечательный

 

 

 

предел

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Задания для самостоятельной работы

 

 

 

 

Найти пределы:

 

1. lim

3х2 2х 1

=____________________________________________________________

х

2

4х 1

 

 

x 1

 

 

 

 

lim

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2

3x 2

=______________________________________________________________

x 2

 

3x

 

2x 8

 

 

 

 

lim

2x3 x 1

=_______________________________________________________________

x

2

2x 5

x

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

3x 2 2

=______________________________________________________________

 

 

x

2

4

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

limsin 3x ctg2x ;=_____________________________________________________________

x 0

lim(1

3

)4x 1 =____________________________________________________________

2x 1

x

 

2. lim х2 х 1 =______________________________________________________________

x 2 х2 х 2

lim

 

 

х 4 1

 

=______________________________________________________________

 

3 2х 3

x 3

 

 

 

lim

1 cos 4x

=________________________________________________________________

 

sin

2

3x

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2х 1

 

lim 1

 

 

 

 

=____________________________________________________________.

х 4

x

 

 

 

 

 

 

3. lim

10x 3x2

8

=___________________________________________________________

3x

2

8x

4

x 2

 

 

 

lim 2x3 3x 1 =______________________________________________________________

x 3x3 x2 4

lim x x2 2x =____________________________________________________________

x

lim ctg3x =___________________________________________________________________

x 0 ctg6x

lim 2x 3 3x 4 =______________________________________________________________

x 2x 1

4. lim

 

х2 х 2

=_____________________________________________________________

х

2

5х

4

x 4

 

 

 

 

lim

2x2 x 3

=_______________________________________________________________

x

2

 

 

3x 4

x 1

 

 

 

 

 

 

lim

2x2 3x 5

=______________________________________________________________

x

5

6x 3

x

 

 

 

 

lim

 

x 6 2

 

=_______________________________________________________________

 

 

 

x

2

4

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

limsin 2x =___________________________________________________________________

x 0

tg3x

 

 

 

 

 

lim

(3х 2)4 х =_______________________________________________________________

x

3х 5

 

 

 

 

5. lim

 

 

х2 25

 

 

=_____________________________________________________________

 

х

2

4х 5

x 5

 

 

 

lim

7x x2 12

 

=____________________________________________________________

2x

2

11x 15

x 3

 

 

lim

3x5 2x3

6

 

=_____________________________________________________________

5

 

 

x

2 8x x

 

 

 

 

lim( 4х2 х 2х) =___________________________________________________________

x

17

limsin 6x ctg 2x =_____________________________________________________________

x 0

lim(1

2

)x 2 =_____________________________________________________________

3x 1

x

 

4 Творческая работа (это интересно знать)

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

18

Тема: Непрерывность функции

1.Контрольные вопросы:

1.Какая функция называется непрерывной в точке?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

2.Какая функция называется непрерывной на промежутке?

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

3.Функция в точке х0 терпит разрыв, если: (укажите характер точек разрыва)

а)_________________________________________________________________

__________________________________________________________________

б)_________________________________________________________________

__________________________________________________________________

в)_________________________________________________________________

__________________________________________________________________

4.Сформулируйте свойства функции непрерывной в точке:

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

5.Сформулируйте свойства функции непрерывной на промежутке:

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6.Сформулируйте алгоритм исследования функции на непрерывность

ивыявления точек разрыва (указать их характер)

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

2 Практические задания по теме:

Задание 1. Для функции у=f(x) указаны и точке х0 односторонние пределы и значение функции в ней. Исследовать функцию на непрерывность в точке х0 и устанавливать характер точки разрыва, если он есть:

а) f(x0)=2, lim f (x) 2

lim f (x) ;

x x0

x x0

__________________________________________________________________

19

б) f (1) 2

lim f (x) 2

lim f (x) 2 ;

 

x 1

x 1

__________________________________________________________________

в) f (1) 3

lim f (x) 0

lim f (x) 3 ;

 

x 1

x 1

__________________________________________________________________

г) f (2) 3

lim f (x) 3

lim f (x) 3

 

x 2

x 2

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Задание 2. Выяснить, какие из функций непрерывны в точке х=2 (ответ обосновать);

 

 

 

 

2

1

х 2

 

х 2

3х 1

х 2

у

х 2

у х

 

у

у

 

 

 

 

 

х2 4

х3

 

 

 

 

х 1

х 2

 

 

х 2

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Задание 3. Исследовать функцию на непрерывность и найти точки разрыва функции (указать их характер):

 

х 2

 

3

1

если

х 0

у

у х

 

х2 4

х 3

если

х 0

 

2

ух2 2

х4

1. Находим область определения:

__________________________________________________________________

2. Рассмотрим поведение функции в точках_____________________________

а) х=__, найдём предел функции в ней _________________________________

_____________, значит х=___ точка разрыва _______________________рода; б) х=__, найдём предел функции в ней _________________________________

значит х=__ точка _________________разрыва.

 

3

1

если

х 0

у х

 

2

х 3

если

х 0

1. Находим область определения:

__________________________________________________________________

2. Рассмотрим поведение функции в точках х=___,т. к. в ней функция изменяет своё поведение. Найдём односторонние пределы.

_______________________________,значит х=__ точка разрыва ____рода.

20