Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы половина.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
20.09.2019
Размер:
992.02 Кб
Скачать

1 Гиперболические функции. Дифференцирование и интегрирование гиперболических функций

Гиперболи́ческие фу́нкции — семейство элементарных функций, выражающихся через экспоненту и тесно связанных с тригонометрическими функциями. Определение

Определение гиперболических функций через гиперболу

Гиперболические функции задаются следующими формулами:

  • гиперболический синус:

(в англоязычной литературе обозначается  )

  • гиперболический косинус:

(в англоязычной литературе обозначается  )

  • гиперболический тангенс:

(в англоязычной литературе обозначается  )

  • гиперболический котангенс:

Иногда также определяются

  • гиперболические секанс и косеканс:

[править]Геометрическое определение

Параметризация гиперболического синуса (анимация).

Ввиду соотношения   гиперболические функции дают параметрическое представление гиперболы   ( ). При этом аргумент  , где   — площадь криволинейного треугольника  , взятая со знаком «+», если сектор лежит выше оси  , и «−» в противоположном случае. Очевидно, что и гиперболические функции определяются через этот параметр, например, уравнения гиперболического синуса в параметрической форме:  , где   — ордината точки гиперболы, соответствующей площади  . Это определение аналогично определению тригонометрических функций через единичную окружность, которое тоже можно построить подобным образом.

[править]Свойства

[править]Связь с тригонометрическими функциями

Гиперболические функции выражаются через тригонометрические функции от мнимого аргумента.

.

.

Функция Гудермана связывает тригонометрические функции и гиперболические функции без привлечения комплексных чисел.

[править]Важные соотношения

  1.  (Тождество)

  2. Чётность:

  3. Формулы сложения:

  4. Формулы двойного угла:

  5. Формулы кратных углов:

  6. Произведения

  7. Суммы

  8. Формулы понижения степени

  9. Производные:

  10. Интегралы:

2 Определение числового Ряда.Сходимость и сумма числового ряда Числовой ряд — это числовая последовательность, рассматриваемая вместе с другой последовательностью, которая называется последовательностью частичных сумм (ряда).

Рассматриваются числовые ряды двух видов

Определение

Пусть   — числовая последовательность; рассмотрим наравне с данной последовательностью последовательность

каждый элемент которой представляет собой сумму некоторых членов исходной последовательности. В наиболее простом случае используются обычные частичные суммы вида

Вообще, для обозначения ряда используется символ

поскольку здесь указана исходная последовательность элементов ряда, а также правило суммирования.

В соответствии с этим говорится о сходимости числового ряда:

  • числовой ряд сходится, если сходится последовательность его частичных сумм;

  • числовой ряд расходится, если расходится последовательность его частичных сумм:

  • числовой ряд сходится абсолютно, если сходится ряд из модулей его членов.

Если числовой ряд сходится, то предел   последовательности его частичных сумм носит название суммы ряда:

Сумма числового ряда   определяется как предел, к которому стремятся суммы первых n слагаемых ряда, когда n неограниченно растёт. Если такой предел существует и конечен, то говорят, что ряд сходится, в противном случае — что он расходится[1]. Элементы ряда   представляют собой либо вещественные, либокомплексные числа.