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时间:2020-12-10
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1、《数学分析》笔记班级:10级本科一班姓名:张科目录第二模块笔记3第一部分实数集与函数3第二部分 数列极限8第三部分 函数极限10第四部分函数连续性15第五部分 导数与微分32第六部分 微分中值定理及其应用38第八部分不定积分53第九部分 定积分56第十部分 定积分的应用62第十一部分反常积分70第十二部分数项级数74第十三部分函数列与函数项级数92第十四部分幂级数103第十五部分傅里叶级数118第十六部分多元函数的极限与连续133第十七部分多元函数微分学138第十八部分隐函数定理及其应用150第十九部分含
2、参量积分154第二十部分曲线积分165第二十一部分重积分168第二十二部分曲面积分177第二模块笔记第一部分 实数集与函数§1 实 数数学分析研究的对象是定义在实数集上的函数,因此先叙述一下实数的有关概念 一. 实数及其性质:回顾中学中关于有理数和无理数的定义.有理数:若规定:则有限十进小数都能表示成无限循环小数。例如:记为 ;0记为 ; 记为 实数大小的比较定义1 给定两个非负实数其中 为非负整数,。若由1) 则称 与 相等,记为2)若存在非负整数,使得,而,则称 大于(或 小于 ),分别
3、记为(或)。规定任何非负实数大于任何负实数;对于负实数,若按定义1有,则称 实数的有理数近似表示定义2设为非负实数,称有理数为实数的位不足近似值,而有理数称为的位过剩近似值。对于负实数 的位不足近似值规定为:;的位过剩近似值规定为:比如 ,则1.4,1.41,1.414,1.4142, 称为的不足近似值;1.5,1.42,1.415,1.4143, 称为的过剩近似值。命题 设 为两个实数,则实数的一些主要性质 1 四则运算封闭性:2 三歧性(即有序性):3 实数大小由传递性,即4 Achimede
4、s性:5 稠密性:有理数和无理数的稠密性.6 实数集的几何表示───数轴:例 二.绝对值与不等式 绝对值定义:从数轴上看的绝对值就是到原点的距离: 绝对值的一些主要性质 性质4(三角不等式)的证明: 三. 几个重要不等式: ⑴ ⑵ 对记 (算术平均值) (几何平均值) (调和平均值)有均值不等式: 等
5、号当且仅当 时成立. ⑶ Bernoulli不等式: (在中学已用数学归纳法证明过) 对由二项展开式 有: 上式右端任何一项.§2数集。确界一 区间与邻域:邻域二 有界数集.确界原理:1.有界数集: 定义(上、下有界,有界) 闭区间、为有限数)、邻域等都是有界数集,集合 也是有界数集. 无界数集:对任意,存在,则称S为无界集。 等都是无界数集, 例证明集合是无界数集.证明:对任意,存在由无界集定义,E为无界集。确界先给出确界的直观定义:若数集S有上界,则显然它有无穷多
6、个上界,其中最小的一个上界我们称它为数集S的上确界;同样,有下界数集的最大下界,称为该数集的下确界。精确定义定义2 设S是R中的一个数集,若数满足一下两条:(1) 对一切 有,即是数集S的上界;(2) 对任何存在使得(即是S的最小上界)则称数为数集S的上确界。记作 定义3 设S是R中的一个数集,若数满足一下两条:(3) 对一切 有,即是数集S的下界;(4) 对任何存在使得(即是S的最大下界)则称数为数集S的下确界。记作 §3函数概念一 函数的定义 1. 函数的几点说明. 函数的
7、两要素:定义域和对应法则约定: 定义域是自变量所能取的使算式有意义的一切实数值. 函数的表示法:解析法,列表法, 图像法.分段函数 狄里克雷函数 黎曼函数 三 函数的四则运算(见课本) 四. 函数的复合: 六 初等函数: 基本初等函数:1常函数2 幂函数 幂函数 §4 具有某些特性的函数1.有界函数若函数在定义域上既有上界又有下界,则称为上的有界函数。这个定义显然等价于,对一切,恒有请同学们利用有界
8、函数的定义给出无界函数的定义。例 是无界函数。证明 对任意的 ,存在,取 ,则2. 单调函数 3.奇函数与偶函数(1)定义域关于原点对称 周期函数1) 通常我们所说的周期总是指函数的最小周期2) 有的周期函数不一定有最小周期,例如常函数是周期函数,狄里克雷函数,它们显然没有最小周期第二部分 数列极限§1 数列极限概念 对于数列,设A是一个常数,若任给 ,都存在相应的自然
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