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3.8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1943.8.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1943.8.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1953.8.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1963.8.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1963.8.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
3.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2003.9.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2003.9.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2013.9.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
3.10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2033.10.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2033.10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2043.10.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2053.10.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
3.11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2093.11.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2093.11.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2093.11.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
3.12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2113.12.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2113.12.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2123.12.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2133.12.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
3.13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2163.13.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2163.13.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2173.13.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2173.13.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
3.14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2203.14.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
6
3.14.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2223.14.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
3.15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2253.15.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2263.15.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2273.15.3 - . . . . . . . . . . . . . . 2283.15.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
3.16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2303.16.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2313.16.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2313.16.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2323.16.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2343.16.5 pn- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
3.17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2393.17.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2393.17.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2403.17.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2403.17.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2413.17.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2423.17.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2433.17.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
3.18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2453.18.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2453.18.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2463.18.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
3.19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2503.19.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2513.19.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2523.19.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2523.19.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2533.19.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2543.19.6 + = . . . . . . . . . . . . . 2553.19.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2563.19.8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
3.20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2603.20.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2613.20.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2623.20.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
3.21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2653.21.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2653.21.2 . . . . . . . . . . . 2683.21.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2683.21.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2693.21.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
3.22 . 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2733.22.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2733.22.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2743.22.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2753.22.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
3.23 . 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280
7
3.23.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2803.23.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2803.23.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282
3.24 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2853.24.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2853.24.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2873.24.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2893.24.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
3.25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2913.25.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2913.25.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2923.25.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
3.26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2983.26.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2983.26.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2993.26.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
3.27 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3023.27.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3023.27.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3043.27.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3053.27.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
4 3114.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
4.1.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3134.1.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314
4.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3154.2.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3154.2.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
4.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3194.3.1 ( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3194.3.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3204.3.3 ( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3214.3.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322
4.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3244.4.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3244.4.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3264.4.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327
4.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3294.5.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3294.5.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3304.5.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3314.5.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3324.5.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333
4.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3354.6.1 : . . . . . . . . . . . 3354.6.2 : . . . . . . . . . 3384.6.3 : . . . . . . . . . . . . . . . . 3394.6.4 : . . . . . . . . . . . . . . 3414.6.5 : . . . . . . . . . . . . . 341
8
4.6.6 : . . . . . . . . . . . . . . . 3424.6.7 : . . . . . . . . . . . . . 344
4.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3454.7.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3454.7.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3464.7.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3474.7.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3484.7.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3484.7.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349
4.8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3514.8.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3514.8.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3524.8.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3534.8.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3554.8.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356
4.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3574.9.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3574.9.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3584.9.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3594.9.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3594.9.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3614.9.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362
4.10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3644.10.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3644.10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3654.10.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3664.10.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3664.10.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3674.10.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
4.11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3714.11.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3714.11.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3714.11.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3734.11.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3744.11.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3754.11.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377
4.12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3794.12.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3804.12.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3814.12.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3824.12.4 . . . . . . . . . . . . . 385
4.13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3874.13.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3874.13.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388
5 3895.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390
5.1.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3905.1.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390
5.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393
9
5.2.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3935.2.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394
5.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3985.3.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3985.3.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4015.3.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4015.3.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4035.3.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4045.3.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406
5.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4085.4.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4085.4.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4105.4.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4125.4.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412
6 4156.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
6.1.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4166.1.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4176.1.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4186.1.4 . . . . . . . . . . . . . 4196.1.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4206.1.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
6.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4236.2.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4236.2.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4236.2.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4246.2.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425
6.3 - . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4276.3.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4276.3.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4286.3.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429
6.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4306.4.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4306.4.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4316.4.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 432
6.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4336.5.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4336.5.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4336.5.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434
6.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4366.6.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4366.6.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4386.6.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441
6.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4426.7.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4426.7.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4436.7.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4446.7.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445
6.8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446
10
6.8.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4466.8.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 447
6.9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4486.9.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4496.9.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4496.9.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451
6.10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4536.10.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4536.10.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4546.10.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4566.10.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457
6.11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4586.11.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4596.11.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4616.11.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4646.11.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464
7 . 4667.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4677.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469
7.2.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4697.2.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4707.2.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4717.2.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
7.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4757.3.1 ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4757.3.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476
7.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4797.4.1 ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4797.4.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479
7.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4807.5.1 ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4807.5.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4817.5.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483
7.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4847.6.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4847.6.2 . . . . . . . . . . . . . . . . 484
7.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4867.7.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4867.7.2 . . . . . . . . . . . . . . . . 486
7.8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4877.8.1 ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4877.8.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4887.8.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4897.8.4 . . . . . . . . . . . . . 489
11
1
. , , .
. , . .
.
1. . , . - - . , , , , , .
, , .
:
2. . . - , : ,, , , .
:
. - , :
12
- . , 1; .
3. . , - .
, - . - ; .
:
* * *
( ) - . , . , - , .
. : - , , . , (- ). , , .
1 . , .
13
1.1 . - . - .
, . . , .
1.1.1
:
1,1
2,1
3,1
4, . . . ,
1
n, . . .
(. 1.1).
0 112
13
14
. 1.1. 1/n (n N)
, ( -). n = 10 1/10 ; n = 100 1/100 ; n = 1000 1/1000 . .
, 1/n , , . :
limn
1
n= 0.
, 0. .
an = 3 +1
n(n N)
3.
limn
an = limn
(3 +
1
n
)= 3.
, a , a , . , an a : , an, , a .
, 1,1, 1,1, . . . : . , , 1 -? ( , , 1), 1 2.
14
, , 1.
, . -, y = f(x) , - x y. x , y .
. . y = f(x) , x .
, . 1.2 y = x2. x = 2 A(2, 4).
X
Y
2
4 A
. 1.2. y = x2
, x 2 ( ). A, . , 4, :
limx2
x2 = 4. (1.1)
? . , x 2, x2 22 = 4. , - ?
. . 1.3.
X
Y
1
pi
. 1.3. y =sinx
x
f(x) =sinx
x.
15
: x = 0 ( f(0) ), (0, 1). , f(0) , x 0 1. , :
limx0
sinx
x= 1. (1.2)
. (1.2), .
:
sin 0,1
0,1,
sin 0,01
0,01,
sin 0,001
0,001, . . .
, .
, , . .
1.1.2
60 /. ? : , 60 .
, , . , , , - 60 /. . , 60 /?
. , s, , t :
s(t) = t2,
, . , t = 0 , t = 1 s(1) = 1, t = 2 s(2) = 4, t = 3 s(3) = 9, .
, , . -:
1; s(2) s(1) = 3; s(3) s(2) = 5,
. . , ,
. ? , t = 3?
: v = s/t ( - ). , .
. t = 3 t, s, , s t. t, .
16
, . t = 1.
s = s(4) s(3) = 42 32 = 7,
:s
t=
7
1= 7 (1.3)
(, , /). t. t = 0,1:
s = s(3,1) s(3) = 3,12 32 = 0,61,s
t=
0,61
0,1= 6,1. (1.4)
t = 0,01:
s = s(3,01) s(3) = 3,012 32 = 0,0601,s
t=
0,0601
0,01= 6,01. (1.5)
t = 0,001:
s = s(3,001) s(3) = 3,0012 32 = 0,006001,s
t=
0,006001
0,001= 6,001. (1.6)
(1.3)(1.6), , s/t 6. , t = 3 6 /.
, t s , - s/t v, t:
v = limt0
s
t. (1.7)
:v(t) = lim
t0s(t+ t) s(t)
t. (1.8)
s(t) = t2 , . :
s = s(t+ t) s(t) = (t+ t)2 t2 = t2 + 2tt+ t2 t2 = t(2t+ t),
:
v(t) = limt0
s
t= lim
t0t(2t+ t)
t= lim
t0(2t+ t) = 2t. (1.9)
, t = 3 (1.9) : v(3) = 2 3 = 6, .
.
17
1.1.3
. - , . .
y = f(x). , x . X x, Y f(x) (. 1.4).
x
f(x)
x+ x
f(x+ x)
x
f
y = f(x)
X
Y
. 1.4.
x , x. x + x. f(x+ x).
f = f(x+ x) f(x) (1.10)
, x. ? x
t, f s, t. . .
. f (x) f(x) x , :
f (x) = limx0
f
x= lim
x0f(x+ x) f(x)
x. (1.11)
(1.7) (1.8). , ? , .
. - .
, -. (1.11).
18
1.1.4
, : f(x) = c. :
f = f(x+ x) f(x) = c c = 0., :
f (x) = limx0
f
x= lim
x00
x= lim
x00 = 0.
, :
c = 0.
, f(x) = xa. : f(x) = x. :
f = f(x+ x) f(x) = x+ x x = x.:
f (x) = limx0
f
x= lim
x0x
x= lim
x01 = 1.
,x = 1.
f(x) = x2. s(t) = t2, . ( ) , (1.9).
:
f = f(x+ x) f(x) = (x+ x)2 x2 = x2 + 2xx+ x2 x2 = x(2x+ x).:
f (x) = limx0
f
x= lim
x0x(2x+ x)
x= lim
x0(2x+ x) = 2x.
, (x2)
= 2x.
, : (x3)
= 3x2,(x4)
= 4x3,
. . .
(xn) = nxn1.
, n, a:
(xa) = axa1, a R. (1.12) f(x) =
x:(
x)
=(x
12
)=
1
2x
121 =
1
2x
12 =
1
2x.
19
, . : .
: . (1.11) :
(sinx) = cosx, (cosx) = sinx.
(, , ), , . .
( ) -, . , : f(x) = x7 sin 3
4x2 5x? (1.11) -
. , - .
1.1.5
, . , . , , (1.11).
. . u(x) v(x) , .
0. . c , (cu) = cu.
2 . , , .
, :
(5x2) = 5(x2) = 10x,
(3 sinx) = 3(sinx) = 3 cosx.
1. . (u + v) = u + v ( - ).
, 0 1, :
(sinx+ cosx) = (sinx) + (cosx) = cosx sinx,(x3 + 4 cosx 10) = (x3) + (4 cosx) + (10) = 3x2 4 sinx
( 10 !).2. . (uv) = uv + uv.
:
(x2 sinx) = (x2) sinx+ x2(sinx) = 2x sinx+ x2 cosx.
20
0:
(cu) = cu+ cu = cu,
c = 0.
3. .(uv
)=uv uv
v2.
, , :
(tg x) =(
sinx
cosx
)=
(sinx) cosx sinx(cosx)cos2 x
=cos2 x+ sin2 x
cos2 x=
1
cos2 x.
. , , - , , - .
, , u(x) = sin x v(x) =x. x (
x v), ( v(x) u). :
u(v(x)) = sinx.
, u v. : x v, v(x) u.
, , u , v . x , . :
v(u(x)) =
sinx.
. () () . :
(sinx) = cos
x (x) = cosx 1
2x,
(
sinx) =1
2
sinx (sinx) = 1
2
sinx cosx.
:
[(4x2 + 3x+ 2)5] = 5(4x2 + 3x+ 2)4 (4x2 + 3x+ 2) = 5(4x2 + 3x+ 2)4 (8x+ 3).
( ; A, ):
[A sin(x+ )] = A cos(x+ ) (x+ ) = A cos(x+ ).
, ? .
4. . [u(v(x))] = u(v(x))v(x).
21
1.1.6
, , .
-, . , ? , ., x(t) v(t) :
x(t) = 1 + 12t 3t2, (1.13)v(t) = 12 6t. (1.14)
, t, x .
-, . , :
x(t) x(t) (1.15)
( ). , ,
:
x(t) dx
dt(1.16)
( ). (1.16).
:dx
dt= lim
t0x
t= lim
t0x(t+ t) x(t)
t, (1.17)
, dt, dx x(t). , ; .
, , (1.16) . dx dt. dt , dx/dt (1.17) .
, , , dx, dt, .
. .
x(t) x(t) , - , - x(t). :
x(t) x(t)
( ), :
x(t) d2x
dt2
( ).
22
(1.13) , - (1.15) (1.16):
x(t) = 1 + 12t 3t2 x(t) =
d
dt(1 + 12t 3t2) = 12 6t.
( ddt
.)
, (1.14). . .
1.1.7
, . , , . - , .
~u1, ~u2, ~u3, . . . , , - , O (. 1.5):
O
A1
A2A3
B
~u1
~u2 ~u3 ~v
. 1.5. limn
~un = ~v
A1, A2, A3, . . . , :
~u1 =OA1, ~u2 =
OA2, ~u3 =
OA3, . . .
, A1, A2, A3, . . . 2 B:
limn
An = B.
~v =OB. , ~un
~v, ~v ~un:
~v = limn
~un.
2 , , , ? . . A1, A2, A3, . . . B -
: B , , , . , B . ? :
.
23
, . 1.5 , (, ). , ~un, ~u(t), . , !
. t t0. ~u(t) B, , ~v =OB ~u(t):
~v = limtt0
~u(t).
1.1.8
, , .
, ~u(t), . , .
() ( -) . ~u t :
~u = ~u(t+ t) ~u(t).
, . - ~u . 1.6 (, , , ).
~u(t)
~u(t+ t)
~u
. 1.6.
t , ~u (, , ). , t 0 ~u/t , ~u:
d~u
dt= lim
t0~u
t= lim
t0~u(t+ t) ~u(t)
t. (1.18)
( ~u ) (1.18). - , , .
, d~u/dt . , - ~u, dt. , ; .
d~u/dt , - dt, d~u ~u. dt
24
(1.18) , .
( ) -.
- . .
1. : c = const,
d(c~u)
dt= c
d~u
dt.
,
md~v
dt= ~F
:d(m~v)
dt= ~F .
2. : ~c = const,
d
dt(x(t)~c ) = x(t)~c.
3. :
d
dt(~u+ ~v) =
d~u
dt+d~v
dt.
. , OXY Z (. 1.7).
X
Y
Z
~i~j
~k~u
ux
uy
uz
O
. 1.7.
, ~u ~i, ~j, ~k:
~u = ux~i+ uy~j + uz~k.
25
ux, uy, uz ~u . ~u .
~u , , ux, uy, uz :
~u(t) = ux(t)~i+ uy(t)~j + uz(t)~k. (1.19)
. -:
d~u
dt=
d
dt
(ux(t)~i
)+d
dt
(uy(t)~j
)+d
dt
(uz(t)~k
).
:
d~u
dt= ux(t)~i+ uy(t)~j + uz(t)~k. (1.20)
, ~u (ux, uy, uz), d~u/dt ~u, (ux, uy, uz).
(1.20) . t+ t (1.19) :
~u(t+ t) = ux(t+ t)~i+ uy(t+ t)~j + uz(t+ t)~k.
~u:
~u = ~u(t+ t) ~u(t) ==(ux(t+ t)~i+ uy(t+ t)~j + uz(t+ t)~k
)(ux(t)~i+ uy(t)~j + uz(t)~k
)=
= (ux(t+ t) ux(t))~i+ (uy(t+ t) uy(t))~j + (uz(t+ t) uz(t))~k == ux ~i+ uy ~j + uz ~k.
t:
~u
t=
uxt
~i+uyt
~j +uzt
~k.
t 0 ux/t, uy/t, uz/t - ux, uy, uz, (1.20):
d~u
dt= ux~i+ uy~j + uz~k.
26
1.2 . . -.
( ) .
1.2.1
, . , , - . , .
, , , - , . . - : , , , .
, , .
1.2.2
- . .
, . , . .
(- ) .
. 1.8. OXY Z , M .
O
X
Y
Z
x
y
z
M
~r
. 1.8.
~r =OM - M . x, y, z M
- ~r.
27
M :
x = x(t), y = y(t), z = z(t); (1.21)
, , - M :
~r = ~r(t). (1.22)
(1.21) (1.22) . , - M .
1.2.3
.
, .
, , . , .
,, , .
1.2.4 , ,
, ( ) , , . , - , .
, . . 1.8 M , - ~r.
, -.
, .
, A B(. 1.9).
A
B
C
. 1.9.
, , ACB.
AB.
28
1.2.5
. :
v = limt0
s
t,
s , t. - , s:
v =ds
dt. (1.23)
, , , . , (), . , (1.23) , . , (1.23) .
~i, ~j, ~k (. 1.10).
~i
~j
~k
O
M(x, y, z)
N(x+ x, y + y, z + z)
~r
~r + ~r
~r
~v
. 1.10.
t M(x, y, z) -OM = ~r = x~i+ y~j + z~k. (1.24)
t N(x+ x, y + y, z + z) -
ON = ~r + ~r.
~r =MN .
s/t , ~r/t .
, ~v t ~r t, ; , -:
~v = limt0
~r
t=d~r
dt. (1.25)
~r/t , MN . t , N M , MN . -, ~v M . . 1.10.
29
. (1.24) - , :
~v =d
dt
(x~i+ y~j + z~k
)= x~i+ y~j + z~k. (1.26)
, ~v ~i, ~j, ~k:
~v = vx~i+ vy~j + vz~k. (1.27)
(1.26) (1.27), , - :
vx = x, vy = y, vz = z.
1.2.6
(1.25) , - . . .
, t ~v, t ~v + ~v.
~a ~v t, ; , :
~a = limt0
~v
t=d~v
dt.
, , . :
~a =d
dt
(vx~i+ vy~j + vz~k
)= vx~i+ vy~j + vz~k.
, :
ax = vx, ay = vy, az = vz.
, , -. , , - ( ~r):
~a =d
dt
(d~r
dt
)=d2~r
dt2.
, :
ax = x, ay = y, az = z.
1.2.7
, ( ) . .
30
. (1.13):
x = 1 + 12t 3t2
( , ). , :
vx = x = 12 6t,ax = vx = 6.
, 6 /2. , X.
, - . .
, - , . - , .
. :
x = 2 + 3t 4t2 + 5t3.
:
vx = x = 3 8t+ 15t2,ax = vx = 8 + 30t.
: .
. X :
x = 5 sin 2t.
, , 5 5. , .
:
vx = x = 5 cos 2t 2 = 10 cos 2t,ax = vx = 20 sin 2t.
, . ax x ( ,ax = 4x); , ax = 2x .
1.2.8
. O. K .
, K , O, - O ~u. .
31
, K ( ), ~u - .
K . - ~u, , , K .
, 3 ~u. - , ~u. , ~u - .
, . , .
( K ) ~v .
( K) ~v .
, , .
. 1.11 M . :~r - M K;~r - M K ;~R - O K.
K
K
~R
~u
~r
~r
M
O
O
. 1.11.
,~r = ~R + ~r .
, :
d~r
dt=d~R
dt+d~r
dt. (1.28)
d~r/dt M K, :
d~r
dt= ~v.
, d~r /dt M K , :
d~r
dt= ~v .
3 , .
32
d~R/dt? O , ~u :
d~R
dt= ~u.
(1.28) :
~v = ~u+ ~v .
. - . , .
, , . - !
1.2.9
.
, ( ).
, (- ). , .
, , , - ( ) . , , ( ) .
, -, . :
|~v| = const; ~v = const.
-, :
~a = const.
.
, . , , .
.
33
, , - , . - : .
, . 1.12 . . .
. 1.12.
, :
1. , ;
2. , ( ).
. 1.13 , . .
. 1.13.
34
1.3 - ~v. , ; , , .
( , ). , .
1.3.1
, , ~v, t M0 M (. 1.14). ~s =
M0M .
~s
~r0 ~r
~v
O
M0 M
. 1.14.
, , s . , :
s = vt, (1.29)
v . (1.29) (
). - . , ~s ~v , (1.29) :
~s = ~vt. (1.30)
, , O (. 1.14; ). ~r0 - M0 ~r - M . , ,
~s = ~r ~r0.
(1.30):
~r ~r0 = ~vt.
( - ):
~r = ~r0 + ~vt. (1.31)
, , . (1.31) .
35
M0 (x0, y0, z0). ~r0. - M ( ~r) (x, y, z). (1.31) :
x = x0 + vxt, (1.32)y = y0 + vyt, (1.33)z = z0 + vzt. (1.34)
(1.32)(1.34), , - .
1.3.2
(1.31), , . , - :
d~r
dt= ~v. (1.35)
~v = const. -, ~v ? , ~vt. : ~vt ~c ( , ). :
~r = ~c+ ~vt. (1.36)
~c ? t = 0, - ~r - ~r0. , t = 0 (1.36), :
~r0 = ~c.
, ~c -, (1.36) - (1.31):
~r = ~r0 + ~vt.
, , (1.35) , ~v = const. - , . , .
. , . ; .
36
1.4 ~a. -, - .
1.4.1
- : . , .
. , - :
d~v
dt= ~a. (1.37)
~a = const. , - ~a ? , ~at. : ~c ( ). ,
~v = ~c+ ~at. (1.38)
~c ? t = 0 : ~v = ~v0. , t = 0 (1.38), :
~v0 = ~c.
, ~c . (1.38) :
~v = ~v0 + ~at. (1.39)
- . , OXY Z - (1.39) :
vx = v0x + axt,
vy = v0y + ayt,
vz = v0z + azt.
1.4.2
, - . -, - :
d~r
dt= ~v.
, (1.39):
d~r
dt= ~v0 + ~at. (1.40)
37
(1.40). . ~v0, ~v0t. ~at, ~at2/2. ~c:
~r = ~c+ ~v0t+~at2
2.
, ~c ~r0 - ~r t = 0. :
~r = ~r0 + ~v0t+~at2
2. (1.41)
, (1.41) :
x = x0 + v0xt+axt
2
2, (1.42)
y = y0 + v0yt+ayt
2
2, (1.43)
z = z0 + v0zt+azt
2
2. (1.44)
(1.42)(1.44) .
(1.41). , ~r ~r0 = ~s . :
~s = ~v0t+~at2
2.
1.4.3
, , . , , OX. :
vx = v0x + axt,
x = x0 + v0xt+axt
2
2,
sx = v0xt+axt
2
2,
sx = x x0 OX. , .
:t =
vx v0xax
:
sx = v0xvx v0xax
+ax2
(vx v0xax
)2.
:
sx =v0xvx v20x
ax+v2x 2vxv0x + v20x
2ax,
38
:
sx =v2x v20x
2ax.
t , .
1.4.4
. - .
, , ~g, . g = 10/2.
, .
. , h = 2 .
. OY , .
sy =v2y v20y
2ay.
: sy = h, vy = v , v0y = 0, ay = g. : h =v2
2g,
v =
2gh. : v =
2 10 2000 = 200/. 720 /, .
. ? !
. v0 = 30 /. t = 5 c.
. OY , .
vy = v0y + ayt.
v0y = v0, ay = g, vy = v0 gt. : vy = 30 10 5 = 20 /. , 20 /. , .
. , h = 15 , v0 = 10 /. ?
. OY , .
y = y0 + v0yt+ayt
2
2.
: y = 0, y0 = h, v0y = v0, ay = g, 0 = h + v0t gt2
2= 15 + 10t 5t2,
t2 2t 3 = 0. , t = 3 c.
39
1.4.5
. , .
, v0 h. , , .
OXY , . 1.15.
O X
Y
~v0
h
~g
. 1.15.
:
x = x0 + v0xt+axt
2
2, y = y0 + v0yt+
ayt2
2.
x0 = 0, v0x = v0, ax = 0, y0 = h, v0y = 0, ay = g. :
x = v0t, y = h gt2
2. (1.45)
T , y :
y(T ) = 0 h gT2
2= 0 T =
2h
g.
L x T :
L = x(T ) = v0T = v0
2h
g.
, (1.45). t - :
t =x
v0
y = h g2
(x
v0
)2= h gx
2
2v20.
y x, . , .
40
1.4.6
: , - .
, v0, . , , .
OXY , . 1.16.
O X
Y
~v0
~g
. 1.16.
:
x = x0 + v0xt+axt
2
2, y = y0 + v0yt+
ayt2
2.
x0 = y0 = 0, v0x = v0 cos, v0y = v0 sin, ax = 0, ay = g. :
x = (v0 cos)t, y = (v0 sin)t gt2
2.
, . :
T =2v0 sin
g,
L =v20 sin 2
g,
y = x tg gx2
2v20 cos2
.
( !) , y x .
, :
H =v20 sin
2
2g.
41
1.5 , .
r. v. v .
. T :
T =2pir
v. (1.46)
, :
=1
T.
, . - / ( ).
, , T = 0,1 . , 0,1 . : = 1/0,1 = 10 /; 10 .
1.5.1
. O (. 1.17).
O X
Y
M
~v
x
y
~ar
M0
. 1.17.
M0 ; , t = 0 (r, 0). t M .
:
=
t. (1.47)
, , , /.
42
, , 2pi.
=2pi
T. (1.48)
(1.46) (1.48), :
v = r. (1.49)
1.5.2
. . 1.17,
x = r cos, y = r sin.
(1.47) : = t. ,
x = r cost, y = r sint. (1.50)
(1.50) .
1.5.3
. , - (1.50):
vx = x = r sint, vy = y = r cost,ax = vx = 2r cost, ay = vy = 2r sint.
(1.50) :
ax = 2x, ay = 2y. (1.51) (1.51) :
~a = 2~r, (1.52) ~r - .
, -, . . (. . 1.17). , , .
, (1.52) :
a = 2r. (1.53)
(1.49):
=v
r
(1.53). :
a =v2
r. (1.54)
, 2r = (r) = v, (1.53) :
a = v.
(1.53) (1.54); .
43
1.5.4 ?
, ( ) - (1.52) - (1.50). , .
:
~a =d~v
dt= lim
t0~v
t= lim
t0~v(t+ t) ~v(t)
t.
, t t+ t, ~v = ~v(t+ t) ~v(t) t, t , ~v/t.
. 1.18 () : - A t B t + t. ~v(t) ~v(t+ t); t , . ~v(t + t) B , - A, ~v. , ~v/t A; , t .
~v(t)
~v(t+ t)~v
~v
t
AB
~v
t
A
. 1.18. ~v/t t
, t ( , ). , ~v/t .
, t 0. B A, A ~a = lim
t0~v/t
.
44
1.6 , . , - , .
. v. : t1 t2. t = t2 t1.
, [t1, t2] :
s = v(t2 t1) = vt. (1.55)
. , (. 1.19).
t
v
v
t1 t2t
= vt
. 1.19.
, , . , v (1.55) , t .
- .
v , [t1, t2] , , (. 1.20):
t
v
t1 t2
. 1.20.
.
1. [t1, t2] t.
45
2. , . , 4: , .
. 1.21 . t , .
t
v
t1 t2 t
v
t1 t2
. 1.21.
, t , . , - .
3. t . , . 1.20. ; , , t1 t2 (. 1.22).
t1 t2 t
v
. 1.22.
, - .
. , , - .
, - .
4 , .
46
. , v0 t = 0, a. , t.
. :
v = v0 + at. (1.56)
, . 1.23. -, .
t
v
t
v0
v
0
. 1.23.
v0. v = v0 + at. - t. ,:
s =v0 + v
2 t = v0 + (v0 + at)
2 t = 2v0 + at
2 t = 2v0t+ at
2
2.
:
s = v0t+at2
2.
, , .
. (. 1.24). - v. , .
t
v
v
0
. 1.24.
. , R piR2. , -: /2, - v.
, - , pi :
s =1
2 pi
2 v = piv
4.
47
1.7 . .
, - 5. - , , , .
.
, - , .
1.7.1
, . , - .
. , - , ! ; , .
, , : , . -.
, : . , !
, , , . , , .
, : . ( !), .
. , - .
. . .
, -, . 6
5 - .
6 , - . : . .
48
. - .
: - , -, .
, -, . , .
- ( ). , , - , .
, ., , . , , , - ( ). , , - , .
1.7.2
, , , - , . , - . , .
. - .
. .
.
49
1.8 . .
1. .
2. . - ( ), - . , , , , (. . ) .
3. (. ).
4. . . - 1 .
5. ( ).
6. . .
:
=m
V.
(, ) - . . : 1000 /3.
50
1.9 . -, .
, ( ) . , : - , , . , -, . , .
1.9.1
, 7 , - . , .
. ~F1, ~F2, . . . , ~Fn. ~F = ~F1 + ~F2 + . . .+ ~Fn, .
~F ~F1, ~F2, . . . , ~Fn 8.
1.9.2
, , ( ), ( ), . , .
.
. - , : m~a = ~F .
, . , .
1. ma = F , a , F .
2. , .
, , . , , .
. - ( ): , , , . , - .
7, .8 , . ,
. .
51
1.9.3
, , . - ( ).
. , . , .
, ~P , , - ~N , (. 1.25). .
~P
~N
. 1.25. ~P = ~N
~P ~N , , ( ).
1.9.4 ?
. .
1. : m~a = ~F . , -, :
md2~r
dt2= ~F . (1.57)
: t = 0 ~r = ~r0 ~v = ~v0. - .
, (1.57) ~F , .
2. (1.57) . - , ~r = ~r(t) - . , .
. ~F - , , (1.57) . .
52
: , (1.57) . :
d2~r
dt2=
~F
m= ~a,
~a . , :
d~r
dt= ~v0 + ~at.
:
~r = ~r0 + ~v0t+~at2
2.
.
, , . - , , . -. - . , , .
53
1.10
, m~a = ~F ( ) , . . : , . .
1.10.1
. - . , , , .
. , -
. - .
( , ) -, .
( ) , ( , ). . , -. , .
, , - . , - , . , , , .
, , . :
1. ;
2. , - , - ( ).
, , . , . .
, . .
1.10.2
, - . .
. -. , , x,
54
:F = kx, (1.58)
k .
, .
(1.58) , () (. 1.26):
x
F
F = kx
. 1.26.
k F = kx. - :
k = tg,
. k.
, - . , ., . 1.26 - , F x x.
1.10.3
, - (1.58) .
, l S x, :
F = ESx
l.
E . - . .
55
1.11 , . .
1.11.1
- .
. m1 m2 , - r :
F = Gm1m2r2
. (1.59)
G . - , :
G = 6,67 1011 2
2.
, - : . , - 6 1024 .
(1.59), , , . , , .
1. (1.59) , . r - . , .
2. (1.59) , , - , . r . , .
, (1.59) (, ) .
1.11.2
, . - , . - .
m . mg, g . , , :
mg = GMm
R2,
M , R 6400 . :
g = GM
R2. (1.60)
56
, , M R.
h , :
mg(h) = GMm
(R + h)2.
g(h) h:
g(h) = GM
(R + h)2=
gR2
(R + h)2.
GM = gR2,
(1.60).
1.11.3 .
, . , , . , . , , ().
m~g
~N
~P
. 1.27. ,
. 1.27 . m~g ( ). ~N ( ). ~P . ~P ~N (P = N) .
, . , , . :
m~g + ~N = ~0 m~g = ~N mg = N. N = P mg = P . , ,
. , .
57
. m a, . .
. Y (. 1.28).
~N
m~g
Y
~a
. 1.28.
:
m~a = m~g + ~N.
Y :ma = N mg.
N = mg +ma = m(g + a). ,
P = m(g + a).
, . .
. m a 6 g , - . .
. Y (. 1.29).
~N
m~gY
~a
. 1.29.
. :
m~a = m~g + ~N.
Y :ma = mg N.
N = mg ma = m(g a). , P = m(g a).
. a = g ( ) . , .
58
1.11.4
, , . h . M , R (. 1.30).
~v
~F
R
h
M
M
m
. 1.30.
~F , . -
a =v2
R + h.
m , , : ma = F ,
mv2
R + h= G
Mm
(R + h)2.
:
v =
GM
R + h.
, h = 0. :
v1 =
GM
R,
, (1.60),v1 =
gR .
:
v1 =
10 6400000 = 8000 / = 8 /.
59
1.12 , - . .
.
1. . .
2. . .
. .
1.12.1
. , : , , , . , - , .
? , , . -. , , , .
F , . , . , f , : f = F (. 1.31, OA). : .
F
f
f0
f0
O
A B
. 1.31. f F
, . , f0 (. 1.31, A). , . .
, , . - . .
60
F - (. 1.31, AB). f0.
-. , - .
, , - . . - ( , . . ).
. - .
1. .
2. :
f = N.
.
3. .
4. .
.
. m = 3 . - = 0,4. F . : 1) F = 10 ; 2) F = 15 .
. , . ~f (. 1.32).
X
Y~N
m~g
~F~f
. 1.32.
:
m~a = m~g + ~N + ~F + ~f. (1.61)
Y , ay = 0. (1.61) Y ,: 0 = mg +N , N = mg.
f0 ( ) :
f0 = N = mg = 0,4 3 10 = 12 .1) F = 10 . ,
: f = F = 10 .
2) F = 15 . , : f = f0 = 12 .
61
1.12.2
, ( ), .
-, . , - , .
-, . , . , ( ).
, . :
f = v.
:
f = v2.
, . , .
, , - , :
v2 = mg.
:
v =
mg
. (1.62)
. , , . ?
. (1.62) , . , .
62
1.13 . , .
(. . ) , . . , , , , .
. , - .
. .
- .
, , - . , ( , ).
.
- , . ~F1 ~F2 (. 1.33).
~F1
~F2
. 1.33.
. : -. . , .
, ? .
, . , .
. , -
. .
, - . , , , - .
63
1.13.1
(. . ).
. 1.34 , ~F . - O. l = OH, H , O - .
O
~FH
l
. 1.34.
:
M = Fl.
, , . , , - , , .
1.13.2
, . - . , , .
, , - , .
1. , .
2. , , , .
, . 1.33 ( ). .
.
1. .
2. , , , .
64
, .
. , . ? .
. A B (. 1.35). , .
A
B
m~g
D
~N1
~f
~N2 C
. 1.35.
, m~g . ~N1 ~f A. . 1.35 -
A ; , ( ).
~N2 B. , .
1. :
f = N2. (1.63)
:
mg = N1. (1.64)
2. ? , A ( ). ~f ~N1 A ( ). A m~g ~N2, ; , .
~N2 AC, A BC ~N2. m~g AD, A m~g. :
N2 AC = mg AD.
65
2l. AC = 2l cos, AD = l sin. - :
N2 2l cos = mg l sin,
2N2 = mg tg. (1.65)
(1.63) (1.65):
2f = mg tg. (1.66)
, . - , . , f , :
f = N1.
(1.66) :2N1 = mg tg,
(1.64):2mg = mg tg.
:
= arctg(2).
66
1.14 - : 1) ; 2) .
, . .
, . , , .
.
1. . : , , .
2. C , .
, , .
S F , .
p =F
S.
(). 1 , 1 12.
: p0 = 105 .
1.14.1
, . .
, S h (. 1.36). .
S
h
p
. 1.36.
Sh, m = Sh. F . , :
F = mg = Shg.
67
F S, :
p = gh.
., 10 p = 1000 10 9,8 = 98000 ,
. , 10 .
, . , ( = 13600 /3), :
h =p
g=
105
13600 9,8 = 0,75 = 750.
( . .).
1.14.2
, , . - - .
(, ) . .
. , , .
. 1.37.
( , , - , , .)
, h - p = p0 + gh. ? p0 - h, gh.
. , - (. 1.37)9.
, . , .
: - , - . , .
, . , , - . ? , . - .
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68
1.14.3
, . ? , , , .
. 1.38. , . - .
~F1
~F2
S1 S2
. 1.38.
. S1 , S2 .
F1. :
p =F1S1
.
, . -, :
F2 = pS2 = F1S2S1.
:
F2F1
=S2S1.
, F2 F1 , S2 S1. , - 100 , 100 . - .
1.14.4
? ? . .
, . , - , . . , .
69
. - S h, . . h1, h2 = h1 + h(. 1.39).
h2
h1
h
S
~F2
~F1
. 1.39. FA = F2 F1 ,
. . p1 = gh1.
F1 = p1S = gh1S, . p2 = gh2.
F2 = p2S = gh2S, (!).
h2 > h1, F2 > F1, , - . FA. :
FA = F2 F1 = gh2S gh1S = gS(h2 h1) = gSh. Sh V . :
FA = gV. (1.67)
. , , .
(1.67) . V m, V : V = m. gV = mg = P , P , V . (1.67) :
FA = P. (1.68)
, , , , - .
(1.67) (1.68) , V , (, ). , .
V . - : . , , , , - , .
70
, - .
, , . , . , ( ).
V . , , , . - , V . .
. , , .
, (1.67). , , - .
. - ? , , . , . , .
, , - , . (1.67) , V - V:
FA = gV.
, , . . , , , , .
1.14.5
0. , - .
mg FA. V ,
mg = gV, FA = 0gV.
.
1. : mg > FA, > 0. .
2. : mg = FA, = 0. .
3. : mg < FA, < 0. , . - , . -
71
( ). , , . . . - , (mg = FA), .
, : 6 0. -, ( = 900 /3) (0 = 1000 /
3), (0 = 800 /
3).
72
1.15 , :
~p = m~v.
. - :
[p] = [m] [v] =
.
? , - , .
1.15.1
~F , m. :
m~a = ~F .
, ~a , :
md~v
dt= ~F .
m :
d(m~v)
dt= ~F .
, :
d~p
dt= ~F . (1.69)
(1.69) .
. - .
: , , - .
(1.69) :
~p
t= ~F . (1.70)
~F , t. t, ~p/t d~p/dt, ~F .
, , t . , , ~F , .
~p (1.70) t. . ,
73
~p0 , ~p t, :
~p = ~p ~p0.
, (. 1.40). -, , - , .
~p0
~p ~p
. 1.40.
, , ( ~p0) ( ~p = ~p0). , (p = p0), :
~p = ~p ~p0 = ~p0 ~p0 = 2~p0.
. 1.41:
~p0~p = ~p0
~p = 2~p0
. 1.41.
, , : p = 2p0.
(1.70) :
~p = ~Ft, (1.71)
, , :
~p ~p0 = ~Ft.
~Ft . ; -:
[Ft] = [F ] [t] = .( , .)
(1.71) : - . , , .
74
1.15.2
- .
. m = 100 , v = 6 /, . ( ) = 60. t = 0,01 . , .
. , , - (. 1.42).
vv
. 1.42. ( )
, . , - . , ~N , (. 1.43).
~N
. 1.43.
(1.71) : ~p = ~Nt. , - ~N , (. 1.44).
~p0
~p
~p
. 1.44.
~p0 ~p ( ). -, ~p0, ~p ~p, . , ~p ~p , .
, 60 ( ); , . :
p = p0 = mv = 0,1 6 = 0,6 . , :
N =p
t=
0,6
0,01= 60.
75
1.15.3
. , 1 2 ~p1 ~p2 . ~p :
~p = ~p1 + ~p2.
, , (1.69). .
, 1 2, . , 1 2, . ~F1 , 1. ~F2 , 2 (. 1.45).
~F1 ~F2
~T ~T
1 2
. 1.45.
, 1 2 . 2 1 ~T . 1 2 ~T . ~T ~T : ~T = ~T . ~T ~T , .
1 2 (1.69):
d~p1dt
= ~F1 + ~T , (1.72)
d~p2dt
= ~F2 + ~T. (1.73)
(1.72) (1.73):
d~p1dt
+d~p2dt
= ~F1 + ~F2 + ~T + ~T.
, ~p1 ~p2. ~T + ~T = ~0 :
d(~p1 + ~p2)
dt= ~F1 + ~F2.
~p1 + ~p2 = ~p 1 2. ~F1 + ~F2 = ~F , . :
d~p
dt= ~F. (1.74)
, - , . (1.74), , .
(1.74) . .
76
, . N , :
~p = ~p1 + ~p2 + . . .+ ~pN .
, ( ). , (1.72) (1.73), , , ( , , ). (1.74) .
1.15.4
, , . , - , - .
, , : ~F = ~0. (1.74) :
d~p
dt= ~0.
( ), :
~p = const.
. - .
, .
. m1 = 800 v1 = 3 / - . m2 = 200 v2 = 13 /. ( ). .
. . 1.46. X .
m1~g
~N1
~v1
m2~g
~N2
~v2
X
. 1.46.
, . , - , :
m1~g + ~N1 = ~0, m2~g + ~N2 = ~0.
77
, , , . , . , :
~p = ~p . (1.75)
:
~p = m1~v1 +m2~v2.
m1 +m2, ~v:
~p = (m1 +m2)~v.
(1.75) :
m1~v1 +m2~v2 = (m1 +m2)~v.
, :
~v =m1~v1 +m2~v2m1 +m2
.
X:
vx =m1v1x +m2v2xm1 +m2
.
: v1x = 3 /, v2x = 13 /,
vx =0,8 3 0,2 13
0,8 + 0,2= 0,2
.
, , X. : v = 0,2 /.
1.15.5
. (- , , ), X, X . , , X .
. (1.74) X:
dpxdt
= F, x.
, F, x = 0,
dpxdt
= 0.
, px :
px = const.
78
. X , - , , px .
, .
. M , , m v . u, .
. . 1.47. .
M~g
~N
~v
m~g~u
X
. 1.47.
+ . , ( , ), .
, , , . ? , M~g+m~g+ ~N . N, Mg + mg, .
( ). , - X. . X ( ), :
Mu+mv0 cos = 0,
u =mv0 cos
M.
79
1.16 . - .
1.16.1
~F , , ~s. ~F - (, , ).
, (. 1.48; , , ).
~s
~F ~F
. 1.48. A = Fs
A :
A = Fs. (1.76)
(): = . , 1 1 , 1 .
, , . , .
(. 1.49).
~s
~F
~F~F
~F
~F~F
. 1.49. A = Fs cos
~F : ~F ( ) ~F (- ). ~F. ~F :A = Fs = F cos s. ,
A = Fs cos. (1.77)
, - (1.77). .
, , -, , . : = 180, cos = 1, :
A = Fs = mgs,
80
m , .
(1.77) , :
A = ~F~s.
:
A = Fxsx + Fysy + Fzsz.
~F1, ~F2, . . . , ~Fn, ~F . ~F :
A = ~F~s = (~F1 + ~F2 + . . .+ ~Fn)~s = ~F1~s+ ~F2~s+ . . .+ ~Fn~s,
A = A1 + A2 + . . .+ An,
A1, A2, . . . , An ~F1, ~F2, . . . , ~Fn. , .
1.16.2
, . , , .
, . N A t, :
N =A
t.
(). 1 = 1 /, 1 , 1 1 .
, , , , ~v. , ~F .
t ~s = ~vt. ~F :
A = ~F~s = ~F~vt.
:N = ~F~v,
N = Fv cos,
. , ~F
( ). = 0, :
N = Fv.
81
1.16.3
. : , , , . . .
, , . -.
. - , - .
, .
( , ). . .
. .
.
1.16.4
( )
K =mv2
2,
m , v . N
:K =
m1v21
2+m2v
22
2+ . . .+
mNv2N
2.
~F , , -, . , ~F . - .
~v1 , ~v2 . X - (, , ~F ). ~F :
A = ~F~s = Fxsx = maxsx = maxv22x v21x
2ax=mv22x mv21x
2.
( sx, ). ,
; v21x = v21 v22x = v22. :
A =mv22
2 mv
21
2= K2 K1 = K,
. K = A
.
. , - .
82
, (K > 0, ).
, (K < 0, ). , .
, -. , . , , . , ( , ) .
. v -. s, , .
. K1 =mv2
2,
K2 = 0. K = K2 K1 = mv2
2.
m~g, ~N ~f . - , , -. :
A = fs = Ns = mgs. :
K = A mv2
2= mgs s = v
2
2g.
1.16.5
m, . . .
P
Q
~s
h1
h2
~g
. 1.50. A = mg(h1 h2)
h, :
W = mgh,
g .
. ( (1.78), (1.79)), - - , . - . - .
, . , P , h1, Q, h2 (. 1.50).
83
m~g ~s . :
A = m~g~s = mgs cos.
, . 1.50, s cos = h1 h2.
A = mg(h1 h2) = mgh1 mgh2,
A = W1 W2. (1.78)
, W1 W2 = (W2 W1) = W , :
A = W. (1.79)
, (1.78) (1.79) , - P Q, .
, -, -. , .
, .
, , . , , . . , .
1.16.6
k. x1. , x2. ?
, . -. , .
, . x1, x2 :
A =kx212 kx
22
2.
W =
kx2
2
(x ).,
A = W1 W2 = W, (1.78) (1.79).
84
1.16.7
, - .
E :
E = K +W.
.
, / - . , . K1 W1, K2 W2. A.
:
K2 K1 = A.
:
A = W1 W2.
:K2 K1 = W1 W2,
K1 +W1 = K2 +W2.
:
E1 = E2.
, / - .
.
. , .
: - . .
1.16.8
( -), . , , . . -: , . , .
/ . , - A. ( ) - - A.
85
:
K2 K1 = A+ A.
A = W1 W2,
K2 K1 = W1 W2 + A.
K2 +W2 (K1 +W1) = A,
E2 E1 = A.
E = E2 E1 :
E = A.
, / - . , : .
.
. - , .
, -.
, - . - , . . .
86
1.17 ( ). , , .
: . .
1.17.1
, . . 1.51 O. ( A B) ~F1 ~F2. l1 l2.
A
B
O
~F1
~F2
l1 l2
. 1.51.
-: F1l1 = F2l2,
F1F2
=l2l1.
, - ( , ) , - .
, 100 700 , 7 : 1 . 7 , : 7 , ( ).
, , , , . , . - , , ( ).
1.17.2
OA B
C
~F
D
~P
. 1.52.
- , -. - .
. 1.52 , . . ( O).
D ~P ., , . ~P - D, .
C ~F . ~F OA = r, r .
~P OB = r. , , : -,
87
F = P , -, C .
? , - . .
1.17.3
OA B
C
~F
D
~P
. 1.53.
. 1.53 , - . ~F , C . , , OD.
A, ( A). , A ( ).
~P D . ~P AO = r.
~F , , - : AB = 2r. , F = P/2 ( . 1.53: ~F ~P ).
, . , , - . , , C ( ).
~F
. 1.54.
. 1.53 : ( C) . , ! - .
. 1.54 , -. , - , . ~F .
: - .
1.17.4
, , -. , , , .
. , .
88
: . , m,
. ~F , , (. 1.55).
X
m~g
~N
~F
. 1.55.
X , . , :
m~g + ~N + ~F = ~0.
X:mg sin + F = 0,
F = mg sin.
, . , ,
mg. , F < mg, sin < 1. , , .
.
1.17.5
, .
, 2 : 1 . P , P/2. h 2h,
A =P
2 2h = Ph,
. . , . ,
F = mg sin, . , h , l = h/ sin .
A = mg sinh
sin= mgh,
89
. . , . .
. . , , .
, .
1.17.6
A, - - , A, .
:
; , ; , .,
, . .
() :
=AA
.
. 100%. .
. m
~F P Q h (. 1.56). , -, ~f .
h
P
Q
m~g
~F
~N
~f
Y
X
. 1.56.
, , , :
m~g + ~N + ~F + ~f = ~0.
90
X:mg sin + F f = 0. (1.80)
Y :mg cos +N = 0. (1.81)
,f = N. (1.82)
(1.81) :N = mg cos.
(1.82):f = mg cos.
(1.80), :
F = mg sin + f = mg sin + mg cos = mg(sin + cos).
F , :
A = F PQ = mg(sin + cos) hsin
= mgh(1 + ctg).
, , :
A = mgh.
:
=AA
=mgh
mgh(1 + ctg)=
1
1 + ctg.
91
1.18 . .
, , . , - ( ).
, , . - . , , . .
, , , - , , , , . . .
-.
T . , .
, : = 1/T . () , .
1.18.1
, - - x. x = 0. x(t), .
-. , . , .
pi/2, . .
, :
x = A cos(t+ ). (1.83) . A (
), . . . A .
t+ . , t = 0, . :x0 = A cos.
. T . , 2pi :T = 2pi,
=2pi
T, (1.84)
= 2pi. (1.85)
92
/ ( ). (1.84) (1.85) -
(1.83):
x = A cos
(2pit
T+
), x = A cos(2pit+ ).
(1.83), - , . 1.57.
0t
x
x0
A
A
T
. 1.57.
(1.83) . , , -, : x0 . , .
, ( ). , x0 = A, = 0. :
x = A cost.
. 1.58.
0t
x
T 2T 3T
. 1.58.
93
, , . x0 = 0, = pi/2. :
x = A sint.
. 1.59.
0t
x
T 2T 3T
. 1.59.
1.18.2
(1.83). :
vx = x = A sin(t+ ). (1.86)
(1.86):
ax = x = A2 cos(t+ ). (1.87)
(1.83) (1.87) . , 2:
ax = 2x. (1.88) .
:x+ 2x = 0. (1.89)
C (1.89) -. ( , ). , , :
(1.89) (1.83) A ; .
, (1.88), (1.89) - . A .
94
1.18.3
, .
(. 1.60). - , . . , - .
. m, k. x = 0 , .
, .
X0 x
~F
. 1.60.
~F -. X :
max = Fx . (1.90)
x > 0 ( , ), - , Fx < 0. , x < 0, Fx > 0. x Fx , :
Fx = kx. (1.90) :
max = kx
ax = kmx.
(1.88),
2 =k
m.
, , :
=
k
m. (1.91)
T = 2pi/ :
T = 2pi
m
k. (1.92)
, , - . , (1.92).
95
1.18.4
, (. 1.61). - .
O X
l
m~g
~T
x
. 1.61.
. l. - .
:
m~a = m~g + ~T ,
X:max = Tx .
(. . x > 0), :
Tx = T sin = T xl.
(. . x < 0), :
Tx = T sin = T xl.
, :
max = T xl. (1.93)
, T = mg. , ( ), T mg. (1.93):
max = mg xl,
ax = g
lx.
(1.88),
2 =g
l.
96
, :
=
g
l. (1.94)
:
T = 2pi
l
g. (1.95)
, (1.95) . , .
1.18.5
, , - . , , - , .
- .
, , . , (1.91) (1.94) () .
-, . . . , (. 1.62).
0t
x
. 1.62.
, - F (t), ( ).
, 0, :
F (t) = F0 cost .
: , -. ,
97
, . - ( ).
. . 1.63.
A
r
. 1.63.
, = r - . : r 0, , . -, r = 0, 0.
98
1.19 (, ).
:, - , . .
1.19.1
, - . . . 1.64 , ; , , - (. . ).
~v
. 1.64.
, - . . . 1.65 , .
~v
. 1.65.
, : , .
, , . , 10.10 , -
. .
99
, , . . . , , , .
. - , . , - . .
., ( 1) -
T . 2, . 2, , 3 . . , T .
, . . . - . , 2 1, 3 2 . . 1 - T , N + 1, 1 .
, , , . . N + 1 - 1, N + 2 - 2 . . . ; T .
- (. 1.64). (. 1.65). , ( -) , (. . , 2pi).
- :
v =
T.
:
=1
T.
, :
v = . (1.96)
1.19.2
, - . 16 20 , . , .
. -
(). , 0 -, 10 , 50 , 80 , 130 ( ).
100
, , (, ). : , . , , ,, .
: , . , , , .
, 0 340 / ( )11. 1500/, 5000 /.
, : - . (1.96) , - .
11 , , , .
101
2
, . , .
. - , . , , .
. , -. , , , .
:
,
102
2.1 , - , :
- - , , , ? , ( , , ): - , , , , . . . . , - .
- () -. , .
1. . , .
2. 1, .
3. , .
. .
2.1.1
. , - ?
, -. . . , .
, . -.
( -), . .
, H2O , . , ., H O , , , .
1 .
103
( ) 108 . , .
. -. , ; , , .
, , - . , . , .
. , , . , , , .
- .
, . 2.1 2 . - . ( , ) . .
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