
- •Тема 1. Введение в анализ
- •Краткие сведения из теории
- •Задание для студентов
- •Основные теоремы о пределах
- •1. Раскрытие неопределенности вида
- •2. Раскрытие неопределенности вида
- •3. Вычисление значений сложной функции
- •Тема 2. Дифференциальное исчисление функции одной переменной
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Основные формулы дифференцирования
- •Занятие №1. Задачи, приводящие к понятию производной
- •Итак, исходя из условия задачи, найдем координаты точки касания м : , получим
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №2. Производная сложной функции
- •Ход занятия
- •Задание для самостоятельной работы
- •Разобрать решение задач:
- •Занятие №3. Производная сложной функции (продолжение)
- •Ход занятия
- •Вычисление производной функции в данной точке
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №4. Дифференцирование функций
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для самостоятельной работы Задача 11. Найти от следующих функций:
- •Занятие №5. Дифференциал функции
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Основные свойства дифференциала
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №6. Подготовка к контрольной работе по теме 2
- •Решить самостоятельно:
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №7. Вычисление пределов с помощью производной
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для самостоятельной работы
- •Для решения кубического уравнения
- •Задание для самостоятельной работы
- •Тема 3. Комплексные числа
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •1. Комплексные числа и их геометрическая интерпретация
- •2. Действия над комплексными числами, заданными алгебраической формой
- •3. Перевод комплексных чисел из алгебраической формы записи в тригонометрическую и показательную и обратно
- •4. Действия над комплексными числами в тригонометрической форме
- •5. Действия над комплексными числами в показательной форме записи
- •Занятие №1. Комплексные числа
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №2. Комплексные числа (продолжение)
- •Задание для самостоятельной работы
- •Тема 4. Неопределенный интеграл Введение
- •Свойства неопределенного интеграла
- •Занятие №1. Непосредственное интегрирование функций
- •Ход занятия Краткая информация о новых учебных элементах
- •Геометрическая иллюстрация неопределенного интеграла
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №2. Метод замены переменных
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для студентов
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №3. Метод интегрирования по частям
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №4. Метод интегрирования по частям (продолжение)
- •Учебные вопросы
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №5. Интегрирование рациональных дробей
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №6. Интегрирование рациональных дробей (продолжение)
- •Алгоритм нахождения интеграла методом неопределенных коэффициентов
- •Задача 6. Найти интегралы методом неопределенных коэффициентов:
- •Задание для самостоятельной работы
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №9. Интегрирование некоторых иррациональных функций
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Занятие №11. Контрольная работа по теме «Неопределенный интеграл»
- •Образец одного из вариантов
- •Занятие №12. Анализ контрольной работы
- •Задание для самостоятельной работы
- •Тема 5. Определенный интеграл
- •Краткие сведения из теории
- •Основные свойства определенного интеграла
- •1. Несобственные интегралы первого рода
- •2. Несобственные интегралы второго рода
- •Задача 3. Исследовать на сходимость интеграл .
- •1. Площадь плоской фигуры
- •2. Длина дуги плоской кривой
- •3. Площадь поверхности фигуры вращения
- •4. Объем тела
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №5. Геометрическое приложение определенного интеграла (продолжение)
- •Задача 11. Найти площадь поверхности фигуры при вращении её вокруг полярной оси.
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №6. Механическое приложение определенного интеграла
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задача 5. Определить величину давления морской воды на вертикальный круг радиуса м, центр которого погружен в воду на глубину м. Плотность морской воды кг/ .
- •Задача 10. Найти координаты масс однородной дуги окружности радиусом r с центральным углом . Задание для самостоятельной работы
Задание для самостоятельной работы
Задача 9. Найти интегралы:
;
;
;
;
;
;
;
.
Задача 10. Найти интегралы:
;
;
.
Указание. Для решения примеров 1 и 2 использовать тригонометрические формулы:
.
Пример 3 решить по образцу задачи 8.
Задача 11. Найти интегралы:
;
;
;
;
;
;
.
Указание. Для решения примеров 5, 6, 7 используются формулы (12), (13), (14) (Т.И.).
Занятие №2. Метод замены переменных
Цель занятия: усвоить метод подстановки, закрепить знание таблицы основных интегралов.
Учебные вопросы
Дифференциал функции, его свойства (повторение).
Интегрирование с помощью подстановки.
Краткая информация о новых учебных элементах
Во многих случаях для вычисления интеграла требуется введение новой переменной интегрирования, которое позволяет свести нахождение данного интеграла к нахождению табличного интеграла, т.е. перейти к непосредственному интегрированию. Такой метод называется методом подстановки или методом замены переменной.
Формула замены переменной имеет вид:
.
Задание для студентов
Задача 1. Решить устно (повторение). Найти дифференциал по формулам:
;
;
.
Задача 2. Найти интегралы с помощью замены переменной.
;
;
;
.
Решение. Вспомним таблицу:
Следовательно, для того, чтобы найти интеграл от функции сложного аргумента, необходимо, чтобы подынтегральное выражение содержало производную аргумента.
Поэтому данные интегралы в задаче 2 непосредственным интегрированием брать нельзя. Для решения данных интегралов используют замену:
а) обозначить аргумент функции новой переменной и, где и – есть функция от х;
б) найти
; (*)
в) из равенства (*) выразить dx;
г) осуществить замену под знаком интеграла, сокращая в числителе и знаменателе функцию от х и вынося const за знак интеграла;
д) полученный интеграл взять по таблице;
е) вернуться к прежней переменной х.
;
;
.
;
.
Замечание.
В данном примере целесообразнее выразить
из
.
;
.
Задача 3. Найти интегралы:
;
;
;
.
Задача 4. Найти интегралы:
;
;
.
Задача 5. Найти интегралы:
;
;
.
Задача 6. Найти интегралы:
;
.
Проанализируйте
результаты интегрирования и дайте ответ
на вопрос: чему равен
?
Запомнить:
Т.е.
,
где
первообразная для функции f.
Задача
7. Найти
интеграл методом подстановки:
.
Решение.
.
Задача 8. По образцу задачи 7 найти интегралы:
;
;
.
Задача
9. Решить
методом подстановки:
.
Решение.
.
Задача 10. Найти интегралы (по образцу задачи 9):
;
.
Проанализируйте
задачи 9, 10 и сделайте вывод: при каких
условиях интеграл, содержащий
,
является табличным?
Задания для нахождения первообразной (устно)
-
1.
;
14.
;
27.
;
2.
;
15.
;
28.
;
3.
;
16.
;
29.
;
4.
;
17.
;
30.
;
5.
;
18.
;
31.
;
6.
;
19.
;
32.
;
7.
;
20.
;
33.
;
8.
;
21.
;
34.
;
9.
;
22.
;
35.
;
10.
;
23.
;
36.
;
11.
;
24.
;
37.
;
12.
;
25.
;
38.
;
13.
;
26.
;
39.
.