Analiza matematyczna-słownik 1.doc

(412 KB) Pobierz
Twierdzenia i definicje z analizy matematycznej

              13 / יג

Spis treści:

Rachunek różniczkowy i całkowy             

Granica ciągu             

Twierdzenia o ciągach             

Granica funkcji             

Ciągłość funkcji liczbowych             

Własności funkcji ciągłych             

Pochodna funkcji             

Różniczka funkcji             

Obliczanie pochodnych             

Twierdzenie Rolle’a             

Twierdzenie l’Hospitala             

Twierdzenie o przyrostach             

Ekstremum funkcji             

Twierdzenie i wzór Taylora             

Wypukłość i wklęsłość wykresu funkcji. Punkt przegięcia.             

Rachunek całkowy jednej zmiennej             

Warunki R-całkowalności             

Własności całki oznaczonej             

Twierdzenia podstawowe rachunku całkowego             

Zastosowanie całki oznaczonej             

Całka niewłaściwa w przedziale nieskończonym             

Całka niewłaściwa funkcji nieograniczonej             

Całki niewłaściwe zależne od parametru             

Szeregi liczbowe i funkcyjne.             

Szereg liczbowy             

Szeregi o wyrazach nieujemnych             

Szeregi o wyrazach dowolnych             

Szeregi funkcyjne             

Szeregi potęgowe             

Szereg Taylora             

Twierdzenia Banacha             

Rachunek różniczkowy funkcji wielu zmiennych             

Zbiory w przestrzeni Rn             

Funkcje wielu zmiennych             

Granica i ciągłość funkcji             

Ciągłość funkcji n zmiennych.             

Pochodne cząstkowe             

Funkcje zmiennej zespolonej             

Płaszczyzna zespolona otwarta i domknięta.             

Ciągi i szeregi liczbowe o wyrazach zespolonych             

Funkcja zespolona zmiennej rzeczywistej             

Funkcja zespolona zmiennej zespolonej             

Pochodna funkcji zmiennej zespolonej             

Funkcja holomorficzna             

Ciągi i szeregi funkcji zespolonych             

Funkcje wieloznaczne             

Całka funkcji zmiennej zespolonej             

Twierdzenie podstawowe Cauchy’ego             

Wzór całkowy Cauchy’ego             

Szereg Taylora             

Szereg Laurenta             

Punkty osobliwe odosobnione             

Residuum funkcji             

Przekształcenia całkowe             

Wzór całkowy Fouriera             

Przekształcenie Laplace’a             

Rachunek operatorowy             

Własności przekształcenia Laplace’a             


Relacje

Def. Produktem kartezjańskim zbiorów X i Y nazywamy zbiór wszystkich par uporządkowanych <x, y>, gdzie x Î X i y Î Y. [<x, y> Î XxY] Û [(x Î X) Ù (y Î Y)]

Def. Relacja binarna w zb. X jest:

  1. refleksyjna (zwrotna) jeżeli "x  x j
  2. symetryczna jeżeli "x, y Î X  (x j y Þ y j x)
  3. tranzytywna (przechodnia) jeżeli "x, y, z Î X  ( x j y oraz y j z Þ x j z )
  4. słabo antysymetryczna jeżeli ( x j y  oraz  y j x Þ  x = y )

gdy spełnione 1 - 3 to relacja jest relacją równoważności w X.

Def. Relację (£) w X, która jest refleksyjna, tranzytywna oraz słabo antysymetryczna nazywamy porządkiem. Porządek spójny nazywamy porządkiem liniowym.

Def. (Tw. Dirichleta) Zbiór A jest równoliczny ze zbiorem B, jeżeli istnieje bijekcja f: A ® B | A ~ B.

Def. Mówimy, że zbiory równoliczne, A i B mają tę samą moc.

Tw. Jeżeli (R, +, *, 0, 1, £) jest ciałem uporządkowanym i ma własności kresu, to systemy (R, +, *, 0, 1) i (R, +, *, 0, 1, £) są izomorficzne, tzn. istnieje bijekcja f: R ® R, który zachowuje wszystkie działania strukturalne.

Lemat Adama Każda liczba x Î R może być granicą pewnego ciągu liczb wymiernych.

Rachunek różniczkowy i całkowy

Granica ciągu

Def. Liczbę g nazywamy granicą ciągu (an), jeżeli dla każdego e > 0 istnieje taka liczba d, że dla każdego n > d spełniona jest nierówność |an - g| < e. Piszemy przy tym  lim an = g.

lim an = g Û "e>0 $d "n>d  |an - g| < e

Def. Liczbę g nazywamy granicą ciągu (an), jeżeli w dowolnym otoczeniu punktu g na osi liczbowej leżą prawie wszystkie wyrazy tego ciągu.

Def. Mówimy, że ciąg (an) jest rozbieżny do plus (minus) nieskończoności wtwg "M $d "n>d an > (<) M i piszemy lim an = +(-)¥

Twierdzenia o ciągach

Tw. Ciąg zbieżny jest ograniczony.

Tw. (Bolzano-Weierstrass) Każdy ciąg ograniczony zawiera podciąg zbieżny.

Tw. (o trzech ciągach) Jeżeli lim an = lim cn = g, a ponadto istnieje taka liczba d0, że dla każdego n > d0 spełniona jest nierówność an £ bn £ cn, to lim bn­ = g.

Tw. (o zachowaniu nierówności słabej) Jeżeli i oraz istnieje taka liczba d0, że dla każdego n > d0 spełniona jest nierówność an £ bn, to a £ b.

Tw. (Warunek Cauchy’ego zbieżności ciągu) Ciąg (an) jest zbieżny wtedy i tylko wtedy, gdy dla każdej liczby e > 0 istnieje liczba d taka, że dla każdych dwóch liczb naturalnych r i s większych od d spełniona jest nierówność |ar - as| < e. (an) zb. Û "e>0 $d "r,s>d  |ar - as| < e

Tw. Ciąg monotoniczny i ograniczony jest zbieżny.

Tw. (o działaniach arytmetycznych na granicach ciągów zbieżnych) Jeżeli ciągi (an) i (bn) są zbieżne, lim an = a, lim bn = b, to ciągi (an ± bn), (an * bn), (an / bn) są także zbieżne, przy czym: lim (an ± bn) = a ± b, lim (an * bn) = a * b, lim (an / bn) = a / b (bn i b ¹ 0).

Def. Mówimy, że ciąg (an) punktów przestrzeni metrycznej Xd jest zbieżny do elementu g przestrzeni Xd wtwg "e>0 $d "n>d  d(<an, g>) < e.

Granica funkcji

Def. Zbiór Q(x0; r) = {x Î X: d(<x0, x>) < r} nazywamy otoczeniem punktu x0. Liczbę r nazywamy promieniem otoczenia.

Def. Zbiór S(x0; r) = Q(x0; r) - {x0} nazywamy sąsiedztwem punktu x0 Î X.

Def. Punkt x0 Î X nazywamy punktem skupienia zbioru A Ì X wtwg do każdego otoczenia Q(x0; r) należy co najmniej jeden różny od x0 punkt x Î A. "e>0 $x Î A  x Î S(x0; e).

Tw. Punkt x0 przestrzeni metrycznej Xd jest punktem skupienia zbioru A Ì X wtwg istnieje ciąg (xn) o wyrazach należących do zbioru A - {x0} i taki, że.

Def. Punkt X0 przestrzeni metrycznej Xd nazywamy punktem izolowanym zbioru A Ì X wtwg x0 Î A oraz gdy x0 nie jest punktem skupienia zbioru A.

Def. (Heinego) Mówimy, że funkcja f ma w punkcie x0 g granicę g i piszemy wtwg dla każdego ciągu (xn) o wyrazach ze zbioru D...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin