Pojęcie funkcji pierwotnej

 

Definicja:

Niech dana będzie funkcja f: DႮR. Funkcją pierwotną funkcji f nazywamy funkcję F: DႮR taką, że:

0x01 graphic
F ` ( x ) = f ( x )

X D

Twierdzenie:

Jeżeli funkcje F: DႮR i G: DႮR są funkcjami pierwotnymi funkcji f: DႮR to istnieje takie C჎R że zachodzi:

G(x) = F(x) + C

Twierdzenie:

Funkcje pierwotne funkcji f(x) różnią się co najwyżej o stałą

Zapis: G(x) = F(x) + C oznacza rodzinę funkcji f.

CAŁKOWANIE PRZEZ CZĘŚCI

 

Twierdzenie: ြ o całkowaniu przez części ှ

Jeżeli funkcje f i g mają w przedziale D ciągłe pochodne f' i g' to zachodzi wzór: 0x01 graphic

CAŁKOWANIE PRZEZ PODSTAWIENIE

 

Metoda całkowania przez podstawienie, zwana jest także metodą całkowania przez zmianę zmiennej.

Twierdzenie:ြ pierwsze o całkowaniu przez podstawienie t = h(x) ှ

Jeżeli:

1. Funkcja h(x) jest różniczkowalna w przedziale D i przekształca go na przedział T

2. Funkcja g(t) ma w przedziale T funkcję pierwotną G(t)

3. f(x) = g[h(x)] w przedziale D

to:

0x01 graphic

CAŁKA OZNACZONA

1.

Definicja:

Niech f będzie funkcją ciągłą na przedziale ြa,bှ i F jej funkcją pierwotną.

Liczbę F(b) - F(a) nazywamy całką oznaczoną funkcji f na przedziale ြa,bှ i

oznaczamy:

0x01 graphic

Liczby a i b nazywamy odpowiednio dolną i górną granicą całkowania.

Twierdzenie:

1.0x01 graphic

2.0x01 graphic

3. Jeżeli aြ cြ b, to: 0x01 graphic

Geometryczne zastosowanie całki oznaczonej.

Twierdzenie:

Niech y = f(x) będzie funkcją ciągłą na przedziale ြa,bှ wtedy:

  1. 1.      Objętość bryły obrotowej powstałej poprzez obrót obszaru ograniczonego łukiem krzywej

y = f(x), prostymi x = a i x = b oraz osią OX dookoła tej osi wyraża się wzorem:

0x01 graphic

  1. 2.      Pole powierzchni bocznej:

0x01 graphic

  1. 3.      Długość łuku krzywej:

0x01 graphic

Całka niewłaściwa pierwszego rodzaju.

    1. Funkcja podcałkowa f(x) nie jest ograniczona w otoczeniu punktu x = b, wówczas całkę określamy następująco:

0x01 graphic
, a < β < b,

jeśli ta granica istnieje.

    1. Funkcja podcałkowa f(x) nie jest ograniczona w otoczeniu punktu x = a, wówczas całkę określamy następująco:

0x01 graphic
, a < α < b,

jeśli ta granica istnieje.

    1. Jeżeli natomiast funkcja podcałkowa f(x) nie jest ograniczona w pewnym otoczeniu punktu x = c, gdzie a < c < b, to całkę określamy następująco:

0x01 graphic

  1. Całka niewłaściwa drugiego rodzaju.

Funkcja f(x) jest określona i ciągła w przedziale 0x01 graphic
, wówczas całkę funkcji f(x) w przedziale 0x01 graphic
określamy następująco:

0x01 graphic

Jeżeli granica po prawej stronie nie istnieje, to mówimy, że całka niewłaściwa nie istnieje.

    1. Jeżeli niewłaściwość występuje na lewym końcu przedziału całkowania 0x01 graphic
      , to całkę określamy następująco:

0x01 graphic

    1. Przyjmijmy także określenie:

0x01 graphic
,

gdzie A jest dowolną liczbą.

Jeżeli istnieją skończone granice określające całki niewłaściwe pierwszego i drugiego rodzaju, to całki te nazywamy zbieżnymi. W przeciwnym razie nazywamy je rozbieżnymi.

Mnożenie macierz przez macierz- mnożenie macierzy nie jest przemienne, ilość kolumn pierwszej musi być równa ilości wierszy drugiej (Schemat Falka)

schemat Falka:

A

B AB

Element cij macierzy C = AB otrzymujemy na przecieciu linii wyznaczonych

przez i-ty wiersz macierzy A i j-ta kolumne macierzy B.

Postać bazowa macierzy (macierz bazowa) dla macierzy A

gdzie Ik jest macierzą jednostkową stopnia k, zaś O1 i O2 są macierzami zerowymi.

Przekształceniami elementarnymi danej macierzy A=[aij]m x n nazywamy następujące działania na wierszach lub kolumnach macierzy: T1 - polega na pomnożeniu wszystkich elementów wybranego wiersza lub kolumny przez liczbę α0, ≠T2 - polega na zamianie miejscami dwóch dowolnie wybranych wierszy lub kolumn, T3 -polega na dodaniu do wszystkich elementów wybranego wiersza lub kolumny odpowiadających im elementów innego wiersza lub kolumny pomnożonych przez liczbę α0.

monotoniczność funkcji - jeżeli w danym przedziale pochodna funkcji poza skończoną liczbą punktów przyjmuje wartości dodatnie, to funkcja w tym przedziale jest rosnąca, z kolei jeżeli w danym przedziale pochodna funkcji poza skończoną liczbą punktów przyjmuje wartości ujemne, to funkcja w tym przedziale jest malejąca, podobnie, jeśli pochodna w przedziale przyjmuje wartości nieujemne, funkcja jest w przedziale niemalejąca, a jeśli niedodatnie - nierosnąca

calka oznaczona

Całkowanie przez części. Jeżeli 0x01 graphic
są funkcjami zmiennej 0x01 graphic
mającymi ciągłą pochodną to 0x01 graphic
.

Całkowanie przez podstawienie. Jeżeli 0x01 graphic
jest funkcją ciągłą, 0x01 graphic
funkcją rosnącą w przedziale 0x01 graphic
, a 0x01 graphic
funkcją ciągłą w przedziale 0x01 graphic
, to zachodzi