Пример 2.26 Примером отрицательной бесконечно большой приможет служить функция
.
Рис.2.32.График![]()
В качестве упражнения найдите зависимость числа, задающего окончание
базы
, от числа
.
Связь бесконечно больших и бесконечно малых величин устанавливает следующая теорема.
Теорема 2.16 Пусть-- функция, бесконечно большая при базе
. Тогда величина
-- бесконечно малая при базе
.
Доказательство. Для начала заметим, что на всех достаточно далёких окончаниях
базы
будет
, так что функция
определена на этих окончаниях. Далее, пусть взято некоторое
. Положим
и выберем такое окончание
, что
при
из этого окончания. Тогда
при таких
, что и означает, что
.
Замечание 2.9 Утверждение, обратное к доказанной теореме, вообще говоря, неверно: если-- бесконечно малая при базе
, то функция
не всегда является бесконечно большой при базе
, хотя бы потому, что может быть не определена ни на каком окончании
базы
. Простейший пример -- это постоянная величина
, которая, очевидно, бесконечно мала при любой базе (
), но
не имеет смысла ни при каких
. Однако если сделать дополнительное предположение, что
при всех
из некоторого окончания
базы
, то обратное утверждение становится верным.
Теорема 2.17 Пусть-- такая бесконечно малая при базе
, что
при всех
из некоторого окончания базы
. Тогда функция
-- бесконечно большая при базе
.
Докажите эту теорему в качестве упражнения.
Утверждение, что некоторая функция
является бесконечно большой положительной величиной при базе
означает при вычислении пределов, что при замене
база
переходит в базу
. Если же
-- отрицательная бесконечно большая, то после замены получится база
. Прослеживая за изменениями баз при последовательных заменах, можно вычислять многие пределы.
Пример 2.27 Найдём предел.
Рассмотрим замену. При
будет
. Пусть теперь
. При
будет
. Наконец, пусть
. При
будет
. (См. графики, расположенные ниже.) Последнее соотношение означает, что
(и что, вдобавок, величинаостаётся положительной).
Рис.2.33.Графики зависимостей,
,
![]()
Заметим, что при решении было важно отследить изменение функций именно при
, стремящемся к 0 справа. В качестве упражнения покажите, что если бы рассматривалась база
, то получилась бы бесконечно большая положительная величина
, а при базе
величина
не имеет никакого предела и не является бесконечно большой.
Системы координат в пространстве: декартовы, цилиндрические и сферические координаты
Декартова система координат в пространстве определяется точкой и базисом из трех векторов. Точка O называется началом координат. Прямые, проведенныечерез начало координат в направлении базисных векторов, называются осями координат. В трехмерном пространстве они называются осями абсцисс, ординат и аппликат. Оси координат являются числовыми осями с началом в точке O , положительным направлением, совпадающим с направлением соответствующего базисного вектора, и единицей длины, равной длине этого вектора. Координатами точки M называются координаты вектора OM ( радиус–вектора) (см. рис. 1). Если базис ортонормированный, то связанная с ним декартова система координат называется прямоугольной.
Поверхностью 2–го порядка называется поверхность, которая в некоторой прямоугольной декартовой системе координат определяется уравнением
Ax2 + By2 + Cz2 + 2Dxy + 2Exz + 2Fyz + 2Gx + 2Hy + 2Kz + L = 0
где A2 + B2 + C2 ≠ 0 .
Цилиндрические и сферические координаты определяются точкой O , исходящим из нее лучом l и единичным вектором →n , перпендикулярным l (рис. 2).
Проведем через точку O перпендикулярно вектору →n плоскость P и обозначим проекцию точки M на эту плоскость M' .
В цилиндрических координатах положение точки M определяется числами ρ , j и z , где ρ и j — полярные координаты точки M' , а z — проекция вектора OM на вектор →n .
Пусть точка O совпадает с началом прямоугольной декартовой системы координат, луч l — с положительной частью оси абсцисс, а вектор →n — с положительной частью оси аппликат (рис. 3).
Декартовы координаты x , y и z точки M выражаются через ее цилиндрические координаты ρ , j и z по формулам
x = ρcosj, y = ρsinj, z = z.
В сферических координатах положениеточки M определяется числами ρ , j и θ , где ρ = |OM| , j — полярный угол точки M' , а θ — угол между векторами →n и OM .Мы будем отсчитывать угол θ от вектора →n по направлению к вектору OM . Угол θ принимает значения от 0 до π .
Пусть точка O совпадает с началом прямоугольной декартовой системы координат, луч l — с положительной частью оси абсцисс, а вектор →n — с положительной частью оси аппликат (рис. 4), то
Декартовы координаты x , y и z точки M выражаются через ее сферические координаты ρ , j и θ по формулам
x = ρcosjsinθ, y = ρsinjsinθ, z = ρcosθ
Первое направление является традиционным - применение ЭВМ для автоматизации вычислений Матрицы и определители Справочный материал и примеры к выполнению контрольной работы по математике
Питер Барлоу (англ. Peter Barlow, 15 (?) октября 1776 — 1 марта 1862) — английский специалист по фундаментальной и прикладной математике. Барлоу родился в Норидже, точно известны только месяц и год его рождения. Пpоводники в электpостатическом поле. Электpостатика лекции и конспекты по физике В 1806 году в возрасте тридцати лет он был назначен преподавателем математики в Королевском военном училище в Вулидже (юго-восточный Лондон). На этом посту Барлоу работал 41 год. В 1823 он стал членом Королевского общества и двумя годами позже получил медаль Копли. Барлоу уделял много внимания паровозостроению и заседал в железнодорожных комиссиях в 1836, 1839, 1842 и 1845. Он также провел несколько расследований для вновь образованной Железнодорожной инспекции в начале 1840 гг. Кривые и поверхности
Его сыновья Питер Уильям Барлоу и Уильям Генри Барлоу стали выдающимися инженерами-строителями XIX века.
Преобразования Лапласа Примеры решения задач математика