ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
МЕХАНИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
С. К. Водопьянов
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ
ФУНКЦИЙ МНОГИХ ПЕРЕМЕННЫХ
Учебное пособие
Новосибирск
2012
ББК В. 162. 12
УДК 517. 5
А465
Водопьянов С. К. Дифференциальное исчисление функций мно-
гих переменных: Учеб. пособие / Новосиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2012.
125 с. В пособии изложены начальные сведения о дифференцировании в ко-
нечномерных нормированных пространствах и некоторых его примене-
ниях в объёме, соответствующем программе базового курса «Математи-
ческий анализ», читаемого студентам 2-го курса механико-математичес-
кого факультета НГУ. Приведены задачи, рекомендуемые для решения
на практических занятиях по указанному курсу. Предназначено студентам и преподавателям механико-математичес-
кого факультета НГУ и других вузов с математическим профилем. Пособие подготовлено в рамках реализации Программы развития
НГУ как национального исследовательского университета
Рецензент
c Новосибирский государственный
университет, 2012
Содержание
Предисловие 3
1 Нормированные пространства 3
1. 1. Определение нормированного пространства. Примеры . 3
1. 2. Понятие сходимости в нормированном пространстве . . 4
1. 2. 1. Теорема Вейерштрасса о частичных пределах в
(Rk , | · |∞ ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1. 2. 2. Эквивалентность норм в конечномерном норми-
рованном пространстве . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1. 2. 3. Компактные множества в конечномерном нор-
мированном пространстве . . . . . . . . . . . . . . 11
1. 3. Понятие фундаментальной последовательности. Кри-
терий Коши . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1. 3. 1. Критерий Коши . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1. 4. Ряды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1. 4. 1. Понятие ряда. Примеры. Необходимый признак
сходимости. Признак Коши сходимости ряда . . 13
1. 4. 2. Мажорантный признак сходимости . . . . . . . . 14
2 Топология в метрическом пространстве 15
2. 1. Определение метрического пространства. Примеры. . . 15
2. 2. Элементарные окрестности. Понятие окрестности. Свой-
ства окрестностей фиксированной точки. Понятие пре-
дельной точки множества. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2. 2. 1. Понятие окрестности точки . . . . . . . . . . . . . 16
2. 2. 2.