Математика | ||||
Фаддеев Д. К., Никулин М. С., Соколовский И. Ф. Элементы высшей математики лля школьников.— М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1987.— 336 с. В книге излагаются основные понятия дифференциального и интегрального исчислений, их приложения к исследованию элементарных функций, применения к приближенным вычислениям, решению некоторых задач механики и физики. Имеются главы, посвященные изучению тригонометрических функций, комплексных чисел, элементов теории вероятностей. Каждая глава снабжена упражнениями. Для учащихся старших классов школ и ПТУ, студентов техникумов и вузов, а также преподавателей математики, инженеров и техников. Ил. 150. | ||||
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие.................... • • • • Г л а в а 1 Основные понятия дифференциального исчисления...... 9 § 1. Основной принцип дифференциального исчисления . . 9 § 2. Бесконечно малые величины............ 13 § 3. Сходящиеся переменные и их пределы....... 14 § 4. Бесконечно большие величины.......... . 17 § 5. Примеры на вычисление пределов......... 17 § 6. Пределы функций................. 18 § 7. Непрерывность функций ............. 20 § 8. Уточнение понятия производной.......... 25 § 9. Уравнение касательной к графику функции .... 28 § 10. Скорость изменения функции........... 29 § 11. Скорость механического движения точки по прямой 31 § 12. Дифференциал функции.............. 35 § 13. Дифференциал функции от функции........ 39 УПРАЖНЕНИЯ К ГЛАВЕ 1................. 40 Г л а в а 2 Техника дифференцирования................ 49 § 1. Дифференцирование результатов арифметических действий........................ 49 § 2. Дифференцирование логарифмической функции ... 55 § 3. Доказательство существования предела функции -(1 -Н)1/л при А—* 0............... 56 § 4. Дифференцирование показательной функции .... 60 § 5. Дифференцирование степенной функции....... 61 § 6. Дифференцирование функций, заданных уравнениями 62 УПРАЖНЕНИЯ К ГЛАВЕ 2................. 63 Гл ава 3 Некоторые приложения дифференциального исчисления ... 67 § 1. Признаки возрастания и убывания функций .... 67 § 2. Уточнение доказательств теорем о возрастании и убывании функций.................. 71 § 3. Максимум и минимум функций.......... 76 3 , § 4. Один несложный пример и некоторые выводы из его рассмотрения .................. 83 § 5. Производные высших порядков . ,....... . 86 § 6. Бином Ньютона ................. 86 § 7. Применение производных высших порядков к исследованию функций.................. 89 § 8. Порядок малости функций в окрестности точки, в которой функция обращается в нуль и порядок близости функций..................... 93 ; § 9. Связь порядка малости с порядком первой отличной ' ; от нуля производной............... 95 § 10. Формулы Тейлора и Маклорена.......... 99 J §11. Общие понятия теории приближенных вычислений 103 ;»" § 12. Оценка погрешностей результатов вычислений с при- | ближенно заданными числами........... 105 | УПРАЖНЕНИЯ К ГЛАВЕ 3 ................. 110 , | Г л а в а 4 •'••.! Тригонометрические функции................ 122 4 § 1. Обобщение понятия угла............. 122 | § 2. Измерение углов в радианах ........... 124 | § 3. Функции синус и косинус............. 126 | § 4. Простейшие свойства функций синус и косинус . . 12§ ''• § 5. Приведение значений функций синус и косинус к значениям на интервале 0<<р<я/4......... 133 § 6. Функции тангенс и котангенс........... 133 \ § 7. Выражение тригонометрических функций друг через друга...................... 137 - § 8. Один важный предел............... 138 I § 9. Графики функций y — slnx и y=cosx....... 140 .;'' § 10. Графики функций y = tgx и # = ctg*....... 143 | УПРАЖНЕНИЯ К ГЛАВЕ 4................. 144 1 Глава 5 Преобразование выражений с тригонометрическими функциями и некоторые приложения.................. 157 J § 1. Синус и косинус суммы и разности аргументов . . 157 ;i § 2. Тангенс и котангенс суммы и разности ...... 160 3 § 3. Тригонометрические функции удвоенного аргумента .'vS и некоторых кратных аргументов......... 161 I $ 4. Тригонометрические функции половинного аргумента 164 , § 5. Выражение тригонометрических функций через тан- , гене половинного аргумента............ 165 § 6. Выражение произведений функций синус и косинус • в виде сумм и выражение сумм в виде произведений 166 § 7, Преобразование линейной комбинации синуса и косинуса ....................... 167 § 8. Гармонические колебания............. 168 § 9. Колебания с переменной амплитудой ........ 170 § 10. Простейшие тригонометрические уравнения и обратные тригонометрические функции......... 172 . § И. Некоторые действия над прямыми и обратными тригонометрическими функциями............ 177 § 12. Тригонометрические уравнения .......... 179 4 & 13. Решение простейших тригонометрических неравенств 188 | 14 Тригонометрические неравенства более общего вида 191 I 15. Примеры на доказательство неравенств е тригонометрическими выражениями ............. 196 § 16. Дифференциалы и производные тригонометрических функций...............'..... 198 6 17. Применение производных к исследованию функций, выражающихся через тригонометрические..... 201 § 18. Производные и дифференциалы обратных тригонометрических функций................ 208 УПРАЖНЕНИЯ К ГЛАВЕ 5................. 210 Г лав а б Элементы интегрального исчисления............. 219 § 1. Определение интегрирования ........... 219 § 2. Более строгое доказательство леммы........ 220 § 3. Простейшие формулы интегрирования....... 221 § 4. Интегрирование, основанное на использовании инвариантности формулы дифференциала функции от функции..................... 224 § 5. Интегрирование по частям ............ 225 § 6. Площадь криволинейной трапеции.......... 226 § 7. Простейшие свойства определенных интегралов ... 234 § 8. Представление интеграла в виде суммы...... 237 § 9. Интеграл как предел суммы............ 238 § Ю. Приближенное вычисление интегралов....... 243 § 11. Объем тела вращения............... 248 § 12. Длина дуги кривой................ 250 § 13. Площадь боковой поверхности тела вращения ... 252 § 14. Понятие дифференциального уравнения...... . 253 § 15. Некоторые дифференциальные уравнения, играющие важную роль в механике............. 255 УПРАЖНЕНИЯ К ГЛАВЕ 6................. 258 Глава 7 Комплексные числа..................... 276 § 1. Вводные соображения............... 276 § 2. Основные определения............... 279 § 3. Тригонометрическая форма комплексного числа . . . 282 § 4. Умножение комплексных чисел в тригонометрической . . _ Форме....................... 284 § о. Извлечение корня из комплексного числа...... 287 § 6. Извлечение квадратного корня из комплексного числа 289 § 7. Показательная и логарифмическая функции комплексной переменной.................. 291 УПРАЖНЕНИЯ К ГЛАВЕ 7................. 293 Г л а в а 8 Элементы комбинаторики и теории вероятностей....... 296 § 1. Простейшие комбинаторные задачи .... 296 § 2. О вероятности.................. 304 S о. Сложение вероятностей.............. 308 § 4. Умножение вероятностей ............. 309 § 5. Применения к генетике.............. 312 § 6. Случайные величины............... 3)5 § 7. Сумма независимых случайных величин...... 317 § 8. Математическое ожидание и дисперсия случайной величины, связанной со схемой Бернулли..... 319 § 9. Неравенство Чебышева.............. 320 § 10. Закон больших чисел для схемы Бернулли .... 321 § 11. Случайные блуждания на прямой......... 322 § 12. Случайные величины, значения которых сосредоточены в промежутке или на всей вещественной оси 324 § 13. Задача Бюффона................. 329 ОТВЕТЫ И УКАЗАНИЯ.................. 331 ПРЕДИСЛОВИЕ Эта книга написана на основе материалов, по которым велось экспериментальное преподавание курса алгебры и начал математического анализа, предложенного Д. К. Фад-деевым для средней школы. Содержание книги охватывает круг вопросов, входящих в программу по математике для старших классов. В идейном плане книга тесно связана с курсом алгебры Д. К. Фаддеева, изложенным в его книге «Алгебра 6—8», которая вышла в 1983 г. в издательстве «Просвещение» в серии «Библиотека учителя математики» *). Предлагаемая читателю книга по содержанию значительно шире существующих сейчас учебников по математике для средней школы. Например, кроме традиционного уже для курса средней школы понятия первой производной (и ее приложений к исследованию функций), в книге рассмотрено понятие производных высшего порядка и на его основе дан вывод формулы бинома Ньютона, введено понятие порядка близости функций, получена формула Тейлора, рассмотрены проблемы приближенных вычислений на основе понятия дифференциала. В главе «Элементы интегрального исчисления» даны методы приближенных вычислений интегралов, решена задача определения длины плоской кривой, более подробно рассмотрены способы вычисления неопределенных интегралов и вопросы решения простейших дифференциальных уравнений, а также некоторые численные методы их решения. Многие из затронутых в книге вопросов предполагают и стимулируют применение современных вычислительных средств от простейших микрокалькуляторов до ЭВМ. Цена: 150руб. |
||||