Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Σχετικά έγγραφα
Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Λογιστική Κόστους Ενότητα 12: Λογισμός Κόστους (2)

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού σε κατάσταση Κορεσμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Prim

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

Διοικητική Λογιστική

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Φροντιστήριο 1

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Kruskal

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

Μηχανολογικό Σχέδιο Ι

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Λογιστική Κόστους Ενότητα 8: Κοστολογική διάρθρωση Κύρια / Βοηθητικά Κέντρα Κόστους.

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 10η Άσκηση Αλγόριθμος Dijkstra

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

1 η Διάλεξη. Ενδεικτικές λύσεις ασκήσεων

Λογιστική Κόστους Ενότητα 11: Λογισμός Κόστους (1)

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 3: Έλεγχοι στατιστικών υποθέσεων

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 1: Καταχώρηση δεδομένων

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού Υπέρθερμου Ατμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΙIΙ Ενότητα 6

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Λογιστική Κόστους Ενότητα 11: Λογισμός Κόστους

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 2: Περιγραφική στατιστική

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

Ενδεικτικές λύσεις ασκήσεων διαχείρισης έργου υπό συνθήκες αβεβαιότητας

Τίτλος Μαθήματος: Εργαστήριο Φυσικής Ι

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ Ι ΘΕΩΡΙΑ ΣΦΑΛΜΑΤΩΝ. Κανονισμός Μαθήματος και Εργαστηρίου Καθηγήτρια Γεωργά Σταυρούλα Τμήμα Φυσικής

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Μεθοδολογία Έρευνας Κοινωνικών Επιστημών Ενότητα 2: ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΜΑΡΚΕΤΙΝΓΚ Λοίζου Ευστράτιος Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων-Kατεύθυνση

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 16: Ολοκλήρωση Τριγωνομετρικών Συναρτήσεων, Γενικευμένα Ολοκληρώματα Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Ενότητα. Εισαγωγή στις βάσεις δεδομένων

Ιστορία της μετάφρασης

Μυελού των Οστών Ενότητα #1: Ερωτήσεις κατανόησης και αυτόαξιολόγησης

Διδακτική Απειροστικού Λογισμού

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Μαθηματική Ανάλυση Ι

Διοίκηση Εξωτερικής Εμπορικής Δραστηριότητας

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 12: Κριτήρια Σύγκλισης Σειρών. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Λογιστική Κόστους Ενότητα 10: Ασκήσεις Προτύπου Κόστους Αποκλίσεων.

Διοικητική Λογιστική

Μάρκετινγκ Αγροτικών Προϊόντων

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Εισαγωγή στους Η/Υ. Ενότητα 2β: Αντίστροφο Πρόβλημα. Δημήτρης Σαραβάνος, Καθηγητής Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Βάσεις Περιβαλλοντικών Δεδομένων

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Μαθηματική Ανάλυση Ι

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

Εφαρμογές των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και των Επικοινωνιών στη διδασκαλία και τη μάθηση

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ. Λογισμός 4. Ενότητα 5: Το Θεώρημα του Fubini. Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών

Διδακτική Πληροφορικής

Η ΓΝΩΣΗ ΚΑΙ ΤΟ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟ ΣΤΟΝ ΠΛΑΤΩΝΑ ΚΑΙ ΤΟΝ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗ

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνων

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 14: Ολοκλήρωση Κατά Παράγοντες, Ολοκλήρωση Ρητών Συναρτήσεων Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Διαφήμιση και Δημόσιες Σχέσεις Ενότητα 9: Σχέσεις διαφημιστή-διαφημιζόμενου

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

Εφαρμογές πληροφορικής σε θέματα πολιτικού μηχανικού

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 17: Αριθμητική Ολοκλήρωση, Υπολογισμός Μήκους Καμπύλης Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Εισαγωγή στους Υπολογιστές

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Φροντιστήριο 4

Δομές Δεδομένων Ενότητα 1

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Transcript:

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός Κεφάλαιο Γ.02: Βασικά Θεωρήματα Όνομα Καθηγητή: Γεώργιος Ν. Μπροδήμας Τμήμα Φυσικής Γεώργιος Νικ. Μπροδήμας Κεφάλαιο Γ.02: Βασικά Θεωρήματα 1

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Cretive Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς. Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Πατρών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. Γεώργιος Νικ. Μπροδήμας Κεφάλαιο Γ.02: Βασικά Θεωρήματα 2

Πίνακας Περιεχομένων Γ.02 Βασικά Θεωρήματα... 4 2.1 Θεωρήματα Μέσης Τιμής για τα Ολοκληρώματα...4 2.1.1 Πρώτο Θεώρημα της Μέσης Τιμής...4 2.1.2 Παρατήρηση...4 2.1.3 Γενικευμένο Θεώρημα της Μέσης Τιμής...4 2.1.4 Δεύτερο Θεώρημα της Μέσης Τιμής (Bonnet)...4 2.1.5 Γενικευμένο Δεύτερο Θεώρημα της Μέσης Τιμής...4 2.2 Θεμελιώδες Θεώρημα του Απειροστικού Λογισμού...5 2.2.1 Εισαγωγή...5 Γεώργιος Νικ. Μπροδήμας Κεφάλαιο Γ.02: Βασικά Θεωρήματα 3

Γ.02 Βασικά Θεωρήματα 2.1 Θεωρήματα Μέσης Τιμής για τα Ολοκληρώματα 2.1.1 Πρώτο Θεώρημα της Μέσης Τιμής Αν η f(x) είναι συνεχής στο [,] τότε υπάρχει ένα σημείο ξ στο (,) τέτοιο ώστε f x dx f όπου ο αριθμός f(ξ) ονομάζεται μέση τιμή της f στο [,]. 2.1.2 Παρατήρηση Η τιμή της f στο διάστημα [,] είναι 1 f f(x)dx 2.1.3 Γενικευμένο Θεώρημα της Μέσης Τιμής Αν οι συναρτήσεις f(x) και g(x) είναι συνεχείς στο διάστημα [,] και η g(x) δεν αλλάζει πρόσημο στο διάστημα αυτό τότε υπάρχει ένα σημείο ξ στο (,) τέτοιο ώστε f x g x dx f g x dx Το θεώρημα αυτό ανάγεται στο προηγούμενο αν g(x)=1. 2.1.4 Δεύτερο Θεώρημα της Μέσης Τιμής (Bonnet) Αν οι συναρτήσεις f(x) και g(x) είναι συνεχείς στο [,] τότε 1. αν η g(x) είναι θετική και μονότονα φθίνουσα συνάρτηση τότε υπάρχει σημείο ξ στο (,) τέτοιο ώστε f x g x dx g f x dx 2. αν η g(x) είναι θετική και μονότονα αύξουσα τότε υπάρχει ένα σημείο ξ στο (,) τέτοιο ώστε f x g x dx g f x dx 2.1.5 Γενικευμένο Δεύτερο Θεώρημα της Μέσης Τιμής Αν οι συναρτήσεις f(x) και g(x) είναι συνεχείς στο [,] και η g(x) είναι μονότονα αύξουσα ή μονότονα φθίνουσα και δεν είναι αναγκαστικά θετική τότε υπάρχει ένα σημείο ξ στο (,) τέτοιο ώστε Γεώργιος Νικ. Μπροδήμας Κεφάλαιο Γ.02: Βασικά Θεωρήματα 4

f x g x dx g f x dx g f x dx το συμπέρασμα ισχύει και αν αντικαταστήσουμε την συνέχεια με την ολοκληρωσιμότητα. 2.2 Θεμελιώδες Θεώρημα του Απειροστικού Λογισμού 2.2.1 Εισαγωγή Όπως και το όνομα δηλώνει το Θεμελιώδες Θεώρημα του Απειροστικού Λογισμού είναι το μόνο πλέον σημαντικό θεώρημα του Λογισμού. Συνδέει δύο φαινομενικά άσχετες έννοιες, την παράγωγο (ρυθμός μεταβολής) και το ολοκλήρωμα (μια γενικευμένη διαδικασία πρόσθεσης). Θεωρητικά το Θεμελιώδες Θεώρημα είναι σημαντικό επειδή αιτιολογεί την χρήση του ολοκληρώματος ως μηχανισμό ορισμού συναρτήσεων. Υπολογιστικά αυτό είναι σημαντικό επειδή μας δίνει μια ισχυρή διαδικασία για τον υπολογισμό πολλών ορισμένων ολοκληρωμάτων. Στο κεφάλαιο αυτό θα συζητήσουμε κάποιες από τις συνέπειες του θεωρήματος. Ξεκινάμε με μια συνάρτηση f που είναι συνεχής σε κάποιο διάστημα Ι, και ορίζουμε μια σχετική συνάρτηση Α χρησιμοποιώντας το ορισμένο ολοκλήρωμα της f με άνω όριο ολοκλήρωσης ως την ανεξάρτητη μεταβλητή για την Α. Ακριβέστερα, υποθέτουμε ότι η f είναι συνεχής σε ένα διάστημα Ι. Τότε επιλέγοντας ένα τυχαίο (σταθερό) αριθμό α στο Ι, ορίζουμε μια συνάρτηση Α στο Ι με A x x f t dt Δηλαδή η Α(x) ισούται με το ορισμένο ολοκλήρωμα της f από το α έως το x. ΑΝ γ f είναι μη αρνητική στο Ι η τιμή της Α(x) είναι απλά το εμβαδό κάτω από την γραφική παράσταση της x y για t x. Στην περίπτωση αυτή αναφερόμαστε στο Α ως η συνάρτηση εμβαδό που προσδιορίζεται από την f. Γεώργιος Νικ. Μπροδήμας Κεφάλαιο Γ.02: Βασικά Θεωρήματα 5

Σημειώματα Α) Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων Το υλικό της Μαθηματικής Ανάλυσης προέρχεται από τις σημειώσεις του Επίκουρου Καθηγητή κ. Γεωργίου Ν. Μπροδήμα για τις ανάγκες διδασκαλίας του ομώνυμου μαθήματος στο Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Πατρών. Β) Σημείωμα Αναφοράς Copyright Πανεπιστήμιο Πατρών, Γεώργιος Ν. Μπροδήμας. «Μαθηματική Ανάλυση. Ενότητα Γ.02: Βασικά Θεωρήματα». Έκδοση: 1.0. Πάτρα 2015. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: https://eclss.uptrs.gr/courses /PHY1912/ Γ) Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Cretive Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] http://cretivecommons.org/licenses/y-nc-s/4.0/ Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί. Δ) Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφ όσον υπάρχει). Γεώργιος Νικ. Μπροδήμας Κεφάλαιο Γ.02: Βασικά Θεωρήματα 6