Построение поля комплексных чисел
Определение
Числа вида
, где
и
-- вещественные числа, называются комплексными числами.
Примеры
Решение квадратных уравнений с вещественными
коэффициентами
Изображение комплексных чисел. Модуль и
аргумент комплексного числа
Рассмотрим на плоскости декартову прямоугольную
систему координат
. Каждому комплексному числу
можно сопоставить точку с координатами
, и наоборот, каждой точке с координатами
можно сопоставить комплексное число
. Таким образом, между точками плоскости и множеством комплексных чисел устанавливается
взаимно однозначное соответствие. Поэтому комплекные числа можно изображать как
точки плоскости. Плоскость, на которой изображают комплексные числа, обычно называют
комплексной плоскостью.
- Задача. Вычислить
определитель Двойной
интеграл Вычисление двойного интеграла в декартовых координатах Примеры решения
и оформления задач контрольной работы Частные производные ФНП,
заданной неявно Примеры решения и оформления задач контрольной работы
- Решить
систему методом
Гаусса, матричным способом и используя правило Крамера.
- Решим систему
методом Крамера.
Главный определитель системы
- Вычислить
тройной интеграл
, где
Примеры решения и офомления задач
контрольной работы по высшей математике Модуль
и аргумент
Тригонометрическая форма комплексного числа
Примеры
Показательная форма комплексного числа
Показательная и тригонометрические
функции в области комплексных чисел связаны между собой формулой
которая носит название формулы Эйлера.
Примеры
Извлечение корня из комплексного числа
Примеры задач типовых расчетов по Кузнецову Дифференциальные
уравнения Задача . Найти общий интеграл дифференциального уравнения. (Ответ
представить в виде
Найдите
корни уравнения
.
Корни многочленов
В
разделе "Решение квадратных уравнений с вещественными коэффициентами" мы видели,
что в поле комплексных чисел любой квадратный трехчлен с вещественными коэффициентами
имеет корни, этих корней два, если дискриминант отличен от нуля, и один в противном
случае. Теперь, когда мы имеем возможность извлекать корни из комплексных чисел,
мы можем найти корни квадратного трехчлена с комплексными коэффициентами, то есть
решить уравнение 
Примеры
Пример
Решите уравнение

.
Решение. Находим дискриминант:
Решим уравнение

. Для этого находим

. Пусть

. Тогда

. Достаточно найти только одно решение. Второе получим умножением его на

. По формуле (17.15)
По формулам половинного
аргумента с учетом того, что

, получим
Таким образом,

.
По формулам (17.16)
Ответ:

,

.
Функции
и их графики Всюду в тексте учебника мы будем использовать общепринятые обозначения,
те, что используются и в школьных учебниках. В частности,
означает числовую прямую (множество всех вещественных чисел);
означает множество натуральных чисел
;
означает множество всех целых чисел
;
Пределы Пусть задана некоторая меняющаяся величина
,
зависящая от переменного
.
Предположим, что это переменное
можно менять так, что выполняется некоторое условие
:
переменное "приближается" ("стремится") к чему-нибудь (что это означает, мы уточним
позже при помощи строгих определений). Тогда встаёт вопрос о том, не ведёт ли
себя величина
каким-либо "правильным" образом, тоже "стремясь" к чему-нибудь, например, к числу
.
Если это так, то это "что-то" называется пределом величины
при данном условии
для
и обозначается
Дадим теперь строгие определения предела в некоторых частных случаях,
а потом перейдём к обсуждению общего определения.
Непрерывность
функций и точки разрыва
Определение Пусть функция

определена на некотором интервале

,
для которого

--
внутренняя точка. Функция

называется
непрерывной в точке 
,
если существует предел

при

и этот предел равен значению

,
то есть
Производные и дифференцирование функции
Итак, согласно предыдущим двум определениям, производная
функции
в точке
,
правая производная
и левая производная
задаются, соответственно, формулами
Формула Тейлора представления числовой функции многочленом
Многочлен
,
наиболее подходящий (с некоторой точки зрения) для этой цели, называется многочленом
Тейлора для данной функции; найдя его по заданной функции
,
мы сможем вместо сложного вычисления значений функции
приближённо заменять это вычисление на вычисление значений многочлена
.
Исследование функций и построение графиков Назовём
асимптотами прямые линии, к которым неограниченно приближается
график функции, когда точка графика неограниченно удаляется от начала координат.
В зависимости от поведения аргумента при этом, различаются два вида асимптот:
вертикальные и наклонные.
Приближённое нахождение
корней уравнений
Определение
Пусть кривая

задана как график функции

и

--
некоторая точка этой кривой. Будем предполагать, что функция

дифференцируема в некоторой окрестности точки

,
так что при

из этой окрестности к графику

можно проводить касательные, составляющие угол

с осью

.
Кривизной кривой

в точке

(или при

)
называется число

Векторная
алгебра В этом разделе мы вспомним известные из школьного курса математики
операции сложения векторов и умножения вектора на число, а также свойства этих
операций.
Линия и плоскость в пространстве Определения
и примеры Определение Пусть в пространстве задана некоторая система
координат и поверхность
. Будем говорить, что уравнение, связывающее три упорядоченные переменные, является
уравнением поверхности
в заданной системе координат, если координаты любой точки поверхности
удовлетворяют этому уравнению, а координаты любой точки, не лежащей на поверхности
, этому уравнению не удовлетворяют.
Кривые и поверхности
второго порядка Определение Кривой второго
порядка называется множество точек, координаты которых удовлетворяют уравнению
второго порядка
Определение, обозначения и типы матриц
Определение Матрицей размеров
называется прямоугольная таблица чисел, содержащая
строк и
столбцов. Числа, составляющие матрицу, называются элементами
матрицы.
Линейные
пространства уравнения Определение 15.1
Системой
линейных уравнений с
неизвестными называется система уравнений вида 
Свойства
дифференцируемых функций В этом разделе мы рассмотрим некоторые утверждения,
касающиеся функций, которые во всех точках данного множества имеют производную.
Такие функции называются дифференцируемыми на данном
множестве.