История искусства Экология энергетики Инженерная графика и машиностроительное черчение Математика решение задач и примеров Курс лекций по физике и электротехнике
Числовые последовательности

Математика примеры решения задач

Основной упор сделан на сходимость рядов с положительными членами. Дано необходимое условие сходимости ряда . Описаны достаточные признаки сходимости рядов : признак сходимости Даламбера, радикальный признак сходимости Коши, интегральный признак сходимости Коши, признак сходимости Раабе, первый признак сравнения, второй признак сравнения и третий признак сравнения рядов

Решение неравенств

Пусть задано неравенство f  ( x ) > 0 (очевидно, что все неравенства вида h  ( x ) >  g  ( x ) сводятся к рассматриваемому переносом функции g  ( x ) в левую часть). Его решением является совокупность всех точек числовой оси, удовлетворяющих данному неравенству.

Построим график функции y  =  f  ( x ). Геометрически решениями неравенства будут абсциссы всех точек графика, лежащих над осью OX . Если весь график находится под осью OX , то неравенство решений не имеет (таковым, в частности, является неравенство – x 2  > 0).

Решением нестрогого неравенства f  ( x ) ≥ 0 будут все точки графика y  =  f  ( x ), лежащие на самой оси OX или выше нее. Решения неравенств f  ( x ) < 0 и f  ( x ) ≤ 0 ищутся аналогичным образом.

Геометрической интерпретацией решения неравенства f  ( x ) >  g  ( x ) будут абсциссы всех точек графика y  =  f  ( x ), лежащих выше соответствующих точек графика y  =  g  ( x ) на пересечении областей определения функций f и g .

Модель 2.19. Решение неравенств.

При решении неравенств, содержащих многочлены, часто используют метод интервалов . Суть его состоит в следующем. Пусть в неравенстве P  ( x ) > 0

P  ( x ) – многочлен степени n и пусть x 1, …, x m – действительные корни этого многочлена кратности α 1,..., α m соответственно, расположенные в порядке возрастания. Разложим многочлен на множители: где Q  ( x ) – многочлен, не имеющий действительных корней. График функции y  =  P  ( x ) пересекается с осью абсцисс в m точках x 1,..., x m ; в промежутках между этими точками функция сохраняет знак. На самом правом промежутке ( x m ; +∞) выполняется неравенство P  ( x ) > 0, если a  > 0, и P  ( x ) < 0, если a  < 0.

Начертим числовую ось OX и расставим на ней корни x i . Определим знак самого правого промежутка ( x m ; +∞). Далее движемся по числовой оси справа налево. При переходе через корень x i знак функции сохраняется, если корень четной кратности (то есть α i  = 2 k i ), и изменяется на противоположный, если кратность корня нечетная (α i  = 2 k i  + 1). На чертеже ставим над каждым промежутком ( x i x i  + 1) знак "+", если многочлен принимает на этом промежутке положительные значения, и "–", если он принимает отрицательные значения. Таким образом, получаем решение исходного неравенства как совокупность интервалов ( x i x i  + 1), над которыми поставлен знак "+".

Аналогичным образом решается и неравенство P  ( x ) < 0.

Модель 2.20. Метод интервалов.

Нестрогие неравенства вида P  ( x ) ≥ 0 решаются тем же способом. Их решениями являются совокупность интервалов ( x i x i  + 1), над которыми поставлен знак "+", и корней многочлена { x i }.

Решение дробно-рациональных неравенств , где Q 1  ( x ) и Q 2  ( x ) – многочлены, сводится к решению неравенства P  ( x ) > 0, где P  ( x ) =  Q 1  ( x ) ·  Q 2  ( x ). Это следует из того, что и произведение, и отношение двух чисел положительно тогда и только тогда, когда эти числа отличны от нуля и одного знака. Нестрогое неравенство равносильно совокупности

Основные правила преобразования графиков на примерах элементарных функций: преобразование симметрии, параллельный перенос, сжатие и растяжение. Построение графиков сложных функций с помощью последовательных преобразований графиков элементарных функций.
Учебник Основы теории изображения фигур на плоскости