- •ВВЕДЕНИЕ
- •§ 1. Матрицы и простейшие операции над ними
- •Операции над матрицами
- •§ 2. Определители, их основные свойства и методы вычисления
- •2.1 Определители второго порядка
- •Свойства определителей второго порядка
- •2.2 Определители третьего порядка
- •2.3 Понятие об определителях высших порядков
- •§ 3. Обратная матрица и ее вычисление
- •4.2 Метод Крамера
- •4.3 Метод Гаусса
- •§ 5. Векторы, линейные операции над векторами
- •Линейные операции над векторами
- •§ 6. Проекция вектора на ось. Теоремы о проекциях
- •§ 7. Линейная зависимость векторов. Базис
- •7.1 Базис на плоскости и в пространстве
- •7.2 Прямоугольный Декартов базис. Декартова система координат
- •7.3 Направляющие косинусы вектора
- •7.4 Радиус-вектор
- •7.5 Условие коллинеарности двух векторов
- •7.6 Простейшие задачи
- •§ 8. Скалярное произведение векторов
- •8.2 Косинус угла между векторами
- •§ 9. Векторное произведение векторов
- •§ 10. Смешанное произведение трех векторов
- •§ 2. Прямая на плоскости
- •2.1 Общее уравнение прямой и его исследование
- •2.4 Уравнение прямой, проходящей через две данные точки
- •2.6 Уравнение прямой в отрезках
- •2.7 Нормальное уравнение прямой
- •2.8 Расстояние от точки до прямой
- •§ 3. Плоскость
- •3.1 Общее уравнение плоскости
- •3.2 Неполные уравнения плоскости
- •3.3 Уравнения плоскости в отрезках
- •3.4 Нормальное уравнение плоскости
- •3.6 Расстояние от точки до плоскости
- •§ 4. Прямая в пространстве
- •4.1 Уравнение линии в пространстве
- •4.2 Векторное уравнение прямой. Параметрические уравнения прямой
- •4.3 Канонические уравнения прямой
- •4.4 Уравнения прямой, проходящей через две точки
- •4.6 Прямая и плоскость в пространстве
- •§ 5. Плоские кривые второго порядка
- •5.1 Окружность
- •5.2 Эллипс
- •5.3 Гипербола
- •5.4 Парабола
- •§ 6. Преобразование системы координат на плоскости
- •6.1 Параллельный перенос осей координат
- •6.2 Поворот осей координат на угол α
- •§ 7. Полярная система координат на плоскости
- •8.1 Сфера
- •8.2 Цилиндрические поверхности
- •8.3 Конические поверхности
- •8.4 Поверхность вращения
- •8.5 Эллипсоид
- •8.6 Гиперболоид
- •8.7 Параболоид
- •Глава III МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
- •§ 1. Логическая символика, множества и операции над ними
- •§ 2. Функции и их классификация
- •Элементарные функции
- •§ 3. Абсолютные величины и соотношения, связанные с ними
- •Свойства модуля действительного числа
- •§ 4. Последовательность. Характер изменения переменных величин
- •§ 5. Понятие о пределе переменной
- •§ 6. Окрестность точки
- •§ 7. Предел функции в точке
- •§ 8. Односторонние пределы функции в точке
- •§ 9. Свойства функций, имеющих предел
- •§ 10. Бесконечно малые и бесконечно большие функции
- •§ 11. Основные теоремы о пределах
- •§ 12. Предел дробно-рациональной функции
- •§ 13. Первый замечательный предел
- •§ 14. Второй замечательный предел
- •§ 15. Сравнение бесконечно малых функций
- •§ 16. Непрерывность функции
- •§ 17. Операции над непрерывными функциями
- •§ 18. Свойства функций, непрерывных на отрезке
- •§ 19. Производная функции одной переменной
- •19.2 Основные свойства производной
- •19.3 Производная сложной функции
- •19.4 Производная обратной функции
- •19.5 Производная функции, заданной параметрическими уравнениями
- •19.6 Геометрический смысл производной
- •19.7 Уравнения касательной и нормали к линии
- •19.8 Дифференцирование элементарных функций
- •19.9 Производная степенно-показательной функции
- •19.10 Дифференцирование неявной функции
- •19.11 Производные высших порядков
- •19.12 Правила Лопиталя
- •19.13 Основные теоремы для дифференцируемых функций
- •19.14 Необходимые и достаточные условия монотонности функции. Экстремумы функции
- •19.15 Наибольшее и наименьшее значения функции на отрезке
- •19.16 Выпуклость и вогнутость функции
- •19.17 Формула Тейлора
- •§ 20. Дифференциал функции одной переменной
- •20.1 Дифференциал и его геометрический смысл
- •20.2 Свойства дифференциала функции
- •20.3 Дифференциал сложной функции. Свойство инвариантности
- •20.4 Приближенное вычисление с помощью дифференциала
- •20.5 Дифференциалы высших порядков
- •§ 21. Функции многих переменных
- •21.1 Понятие функции нескольких переменных
- •21.2 Непрерывность функции двух переменных
- •21.3 Дифференцирование функции двух переменных
- •21.5 Полный дифференциал функции двух переменных
- •21.6 Приближенное вычисление с помощью полного дифференциала
- •21.7 Производные высших порядков функции двух переменных
- •21.9 Неявная функция. Дифференцирование неявной функции
- •21.10 Градиент функции многих переменных и его свойства
- •21.11 Экстремум функции нескольких переменных
- •ПЕРЕЧЕНЬ КОНТРОЛЬНЫХ ВОПРОСОВ
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
- •Вариант 1
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 2
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 3
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 4
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 5
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 6
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 7
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 8
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 9
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Вариант 10
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •ПРИЛОЖЕНИЕ
- •Список рекомендуемой литературы
162
1)вычислить значение функции в точке B ;
2)вычислить приближенное значение z1′ функции в точке B , исходя из значения z0 функции в точке A и заменив полное приращение функции при переходе от точки A к точке B полным дифференциалом;
3)оценить в процентах относительную погрешность, полученную при
замене приращения функции ее дифференциалом; 4) составить уравнение касательной плоскости к поверхности
z = x2 − y2 +5x + 4 y в точке C(3; 2; z(3; 2)) .
Вариант 9
Контрольная работа № 1
1. Даны вершины A(3; −3) , B(−1; −6) , C(−6; −6) треугольника. Требуется найти:
1)длину стороны BC ;
2)площадь треугольника ABC ;
3)уравнение стороны BC ;
4)уравнение высоты, проведенной из вершины A ;
5)длину высоты, проведенной из вершины A ;
6)угол B в радианах с точностью до 0,01.
Сделать чертеж.
2. Составить уравнение прямой, проходящей через точку A(1; − 2) , так, что-
бы отрезок ее, заключенный между осями координат, делился в точке A пополам.
3. Составить уравнения прямых, проходящих через точку M (2; 7) и образующих с прямой AB , где A(−1; 7) и B(8; − 2) , углы 45o .
4. Составить уравнение линии, расстояние каждой точки которой от точки F(0; −1) втрое меньше, чем от прямой y −36 = 0 . Сделать чертеж.
5.Составить уравнения асимптот гиперболы, вычислить угол между ними и найти ее эксцентриситет, если фокусы гиперболы расположены на оси Ox симметрично относительно начала координат, а 3a = 2c . Сделать чертеж.
6.Дано уравнение параболы x2 +8x − 2 y +14 = 0 . Сделать параллельный перенос осей координат так, чтобы в новой системе координат XO1Y уравне-
ние параболы приняло вид x2 = ay или y2 = ax . Построить обе системы координат и параболу.
163
7. Решить систему линейных алгебраических уравнений:
x + 2 y + 4z − 2 = 0,x + y −3z + 4 = 0,
x + 2 y + 4z −1 = 0,
а) используя правило Крамера; б) используя матричный метод; в) используя метод Гаусса.
8. |
Даны векторы |
ar ={2; 7; 3} , b ={3; 1; 8}, |
c ={2; − 7; 4}, d ={16; 14; 27} в |
|
некотором базисе. Показать, что векторы a , |
b , c |
образуют базис, и найти |
||
координаты вектора dr в этом базисе. |
|
|
||
9. |
Даны вершины |
A1 (7;5;3) , A2 (9; 4; 4) , A3 (4;5; |
7) , A4 (7;9; 6) пирамиды. |
Требуется найти средствами векторной алгебры:
1)длину ребра A1 A2 ;
2)угол между ребрами A1 A2 и A1 A4 ;
3)площадь грани A1 A2 A3 ;
4)объем пирамиды;
5)уравнение высоты, опущенной из вершины A4 на грань A1 A2 A3 .
Контрольная работа № 2
1. Найти указанные пределы (не пользуясь правилом Лопиталя):
а) |
lim |
−3x4 + x2 + x |
; |
б) |
lim |
x2 |
− 7x + 6 |
; |
||||
x4 |
+3x − 2 |
|
2x2 |
+ 5x − 7 |
||||||||
|
x→∞ |
|
|
|
x→1 |
|
||||||
в) |
lim |
x2 +16 − 4 |
|
; |
|
г) |
lim |
sin 2 (x −1) |
|
; |
||
x2 |
+1 −1 |
|
3x2 |
−6x +3 |
||||||||
|
x→0 |
|
|
|
x→1 |
|
5
д) lim(1+ 2 sin x)sin x .
x→0
2. Функция y = f (x) задана различными аналитическими выражениями для
различных областей изменения независимой переменной. Найти точки разрыва функции, если они существуют. Построить график функции.
−1, |
x < 0; |
|
|
|
≤ x ≤ π 2; |
y = −cos x, 0 |
||
π 2 + x, x > π 2. |
164
3. Найти производные |
dy |
: |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
1+ tg 5x |
|
||
а) y = ( |
x +1) |
|
−1 ; |
б) y = |
|
|
|
1− tg 5x |
; |
||
x |
10 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
в) |
y = ln3 (1+ ex 3 ); |
|
г) y = (a −b)arctg |
a − x |
; |
||||
|
x −b |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д) |
ln(x2 + y2 ) + arctg |
x |
= 0 . |
|
|
||||
y |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Найти |
dy |
и |
d 2 y |
для функции, заданной параметрически: |
|
|
|||
dx |
dx2 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x = t + ln cos t,y = t −ln sin t.
5. Продифференцировать данные функции, используя правило логарифмического дифференцирования:
|
а) |
y = (x4 + 5)ctg x ; |
|
|
б) |
y = |
(x2 |
−1)2 3 (x3 − 4) |
2 |
. |
||||||
|
|
|
|
3 (x3 +10)2 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6. |
Найти указанные пределы, используя правило Лопиталя: |
|
|
|||||||||||||
|
а) |
lim 2 −(ex |
+ e−x ) cos x ; |
|
б) |
lim (cos 2x)3 x2 . |
|
|
||||||||
|
|
x→0 |
|
|
|
x4 |
|
|
|
x→0 |
|
|
|
|
|
|
7. |
На линии |
|
y = 5x2 − x |
найти точку, |
в которой касательная к этой линии |
|||||||||||
параллельна прямой 12x −3y + 20 = 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
8. |
Исследовать методами дифференциального исчисления и построить гра- |
|||||||||||||||
фики функций: |
|
|
|
|
|
|
3 − x2 |
|
|
|
|
|||||
|
а) |
y = x |
5 |
− x |
3 |
− 2x ; |
|
|
б) |
y = |
. |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
x + |
2 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
9. |
Вычислить приближенно с помощью дифференциала: |
|
|
|||||||||||||
|
а) |
y = 3 |
x2 + 2x +5 , |
x = 0,97 ; |
|
б) |
y = x21 , |
|
x = 0,998 . |
|
|
|||||
10. |
Найти частные производные дz , |
дz |
функции z = z(x; y) : |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
дx |
дy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а) |
z = ln(2x +3y) ; |
|
|
б) |
z = arcctg |
x |
. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|