4.Импликация соответствует союзу «если ..., то ...» и обозначается A B.
Так, запись «a > –1 a > 0»есть сокращение для предложения «Ес-
лиa>–1,тоa>0».
5.Эквиваленция A B соответствует предложению «A тогда и Столько тогда, когда B».
6.Квантор общности читается, как «любой», «каждый», «все» ли с предлогом «для»: «для любого», «для всех» и так далее. Квантор пр меняется к предикату F(x, ...), содержащему одну пе-
ременнуюи(напр мер, x) или несколько переменных, при этом получается формула x F(x,...), которая соответствует предложению «Для любого x выполняется F(x, ...)» или «Все x обладают свойством
F(x, ...)».
матики, точноебАопределение множества не дается, но его можно пояснить, описать через другие понятия. Можно сказать, что множество – это совокупность, собрание какихД-то объектов, предметов, при этом объект, входящий в это множество, называют его элементом. Множества могут содержать как конечное число элементов, так и бесконеч-
7. Квантор существования читается «существует», «найдется» аналог чно. Квантор , примененный к предикату F(x,...), соответствует предложен ю «Существует x, такой, что F(x,...)» («Найдется
x, для которого F(x,...)») и о означается x F(x,...).
Понятие множества является первоначальным понятием мате-
но много элементов. Рассматривают и множество, не содержащее элементов, его называют пустым, обозначают символом Ø.
вые множества, за некоторыми из них закреплены специальные обозначения.
В математическом анализе чаще всегоИрассматриваются число-
Множество всех натуральных чисел: N = {1,2,3,...}.
Множество всех целых чисел Z содержит натуральные числа,
ноль, целые отрицательные числа: Z = {..., –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3, ...}.
Множество рациональных чисел обозначается через Q. Рацио-
нальным называется число, которое можно представить в виде отно-
шения двух целых чисел: p (p Z, q Z, q 0). То есть q
6
def |
p |
|
|
Q { |
|
| p Z & q Z & q 0}. |
|
q |
|||
def |
|
||
|
|
||
Здесь знак заменяет слово «называется» или «равно по опре- |
|||
делению». Известно, что любое рациональное число можно предста- |
|||
С |
|
конечной и бесконечной периодической. |
|
вить десятичной дробью, |
|||
Например, рациональное число 5/6 представимо бесконечной периодической дробью 5/6 = 0,83333..., а число 3/8 = 0,375. В последнем случае можно сч тать десятичную дробь тоже бесконечной с числом
действительных |
|
0 в пер оде: 3/8 = 0,3750000... . Известно, что всякую периодическую |
|
бесконечную дробь можно обратить в обыкновенную дробь p/q. |
|
Множество |
чисел R – это множество всех бес- |
конечных десят чных дро . Иррациональным числом называется |
|||||||||||||
Избесконечнаяопределения числовых множеств можно заключить, что |
|||||||||||||
всякая |
непериодическая десятичная дробь. То есть мно- |
||||||||||||
жество всех рац ональных |
|
|
иррациональных чисел образует множе- |
||||||||||
ство действ |
тельных |
сел R. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Множество действительных чисел является подмножеством |
|||||||||||||
множества комплексных |
чисел |
|
|
C , |
то |
есть чисел вида ai + b, где |
|||||||
a R; b R; i 1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N Z Q R C. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Д |
||||||
На прямой выберемАначало координат 0, единицу масштаба и |
|||||||||||||
положительное направление. Тогда каждому действительному числу |
|||||||||||||
x будет соответствовать определенная точка М, абсцисса которой |
|||||||||||||
равна x. Такая прямая называется числовой осью (рис. 1). |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М |
x |
И |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
x |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1 |
|
|
|
|
||
Промежутком |
называется совокупность чисел, заключенных |
||||||||||||
между аи b.
В зависимости от того, присоединены концы промежутка к нему или нет, различают
– интервалы:
7
a,b x a x b ;
, a x x a ;
, R вся числовая ось;
– отрезки:
a,b x a x b ;
– полу нтервалы:
С |
a,b x |
|
|
a x b ; |
|
|||||||
|
|
|||||||||||
a, x |
x a . |
|
||||||||||
|
|
|
||||||||||
точкиОкрестностью x0 называется любой |
интервал a,b , со- |
|||||||||||
держащ й эту точку (р с. 2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
( |
x0 |
x |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
Рис. 2 |
|
|
|||||||
|
бА |
|||||||||||
x0 |
-окрестностью точки |
|
|
|
x0 |
называется |
интервал вида |
|||||
,x0 , 0 (рис. 3). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
x0 |
x |
|
|||||||
|
|
x0 |
|
|
|
|
Д |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x0 |
|
|
Рис. 3 И
Точки x этого интервала удовлетворяют неравенствам x0 x x0 ;
x x0 ;
xx0 .
8
Пусть X и Y числовые множества. Функцией из множества X во
множество Y называется правило, по которому каждому числу x из |
|||||||
множества X однозначно соответствует некоторое число y из множе- |
|||||||
С |
|
X называется областью определения функции, |
|||||
ства Y. Множество |
|||||||
множество Y называется областью значений. |
|||||||
Обозначен я: |
|
|
|||||
функцию2. Для функц y = |
x2 1 областью определения является |
||||||
|
|
|
|
|
f |
: X Y ; |
f |
|
|
|
|
|
X Y; y f x . |
||
Пр меры |
|
|
|
|
y x2 1. Тогда X , ее об- |
||
1. Рассмотр м |
|
||||||
бА |
|||||||
ластьопределен я; |
Y |
1, о ластьзначений. |
|||||
множество X ; 1 & 1; ,множество значений Y 0, . |
|||||||
|
|
|
2 |
x, если x 0; |
|
||
sin |
|
здесь X = R, Y ; 1 . |
|||||
3. y = |
1 |
, |
|
если x 0, |
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|||||
x |
|
|
|
|
|
|
|
Д примерах 1, 2 функции заданы аналитически.И
Способы задания функции
Аналитический способ: связь между аргументом x и функцией y задается формулой, при этом на разных участках области определения она может задаваться различными формулами (см. пример 2) . В
Табличный способ: функция задается таблицей отдельных значений аргумента и соответствующих значений функции. Например, таблицы тригонометрических функций, таблицы логарифмов и так
далее.
Графический способ: в этом случае соответствие между значениями x и y задается с помощью графика.
Элементарные функции
1.y xn степенная функция.
2.y ax a 0 показательная функция.
9
3. |
y loga x логарифмическая a 0; a 1 . |
|
|
|
|||||||
4. |
y sin x; |
|
|
|
|
|
|||||
5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y cosx; |
|
|
|
|
|
||||||
6. |
y tg x; |
тригонометрические функции. |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|||||
7. |
y ctg x. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
8. |
y arcsinx; |
|
|
|
|
|
|||||
9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y arccosx; |
обратные тригонометрические функции. |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Операции |
|
|
|
|
|||||||
10. |
y arctg x; |
|
|
|
|
|
|||||
11. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y arcctg x. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
над функциями |
|
|
|
|
|
бА |
|
|
|
||||||
Функц |
|
можно складывать, вычитать, перемножать, делить. |
|
||||||||
Пр меры |
|
|
|
|
|
|
|||||
1. |
y |
2x2 sin x |
функция образована умножением функций |
||||||||
y 2x2 |
и y |
2 |
sin x . |
|
|
|
|
|
|||
1 |
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
||
2. |
y |
|
функция получена делением функций |
y x2 |
и |
||||||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
cosx |
|
|
|
1 |
|
|
||
y2 cos x. |
|
|
|
Д |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
Пусть даны две функции y x и z f y : X Y Z .
Сложной функцией z F x называется функция, имеющая об-
ластью определения X и областью значений Z, вычисляемая по прави-
лу z f x .
Примеры сложных функций: |
И |
|
1. |
z sin x2 y x2; z sin y . |
|
2. |
z sin x 2 y sin x; z y2 . |
|
3. |
u tg log2 x3 y x3; z log2 y; |
u tg z . |
10