Добавил:
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1-1 Высшая математика / visshaya_matematika_chast_IV

.pdf
Скачиваний:
87
Добавлен:
31.01.2021
Размер:
10.23 Mб
Скачать

§2. Індивідуальне завдання 5.2

201

 

 

3.

f

(z) =

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

, 1

< | z | < 2 .

 

(z +1)(z + 2i)

 

+∞

 

x sin xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

+1)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №16

1. V (x, y) =

 

 

 

 

x

 

 

 

, f (i)

= 1 .

x2 + y2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

f (z) =

 

 

, 1 < | z | < +∞ .

z2 + iz

 

+∞

 

 

x2 cos x dx

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

x

4

+10x

2

+

 

9

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №17

1.

U (x, y) = x2 + y2 + xy,

f (0) = 0 .

1

4. e z+1 dz .

z =2

2.

 

(1i)2n

 

+

(z + i)n tg

n

.

 

 

 

 

n

 

 

 

(z + i)

 

 

n

 

n=1

 

 

n=0

3

 

4.

 

 

ez

+1

dz .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z0,5

 

=1 z(z 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

+

1

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 2i)

n

2.

 

 

 

n

 

 

.

n=1 (z

+ 2i)n

+

n=1

n 4n

 

 

 

 

 

3.

f (z) =

 

 

 

1

 

 

, 1

< | z | < +∞ .

4.

 

z3 3z2 +1

dz .

 

 

 

z

3

+ z

2

 

2z

4

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 + 2

 

 

2 sin t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

V (x, y) = x3 3xy2 ,

f (0) = 5 .

2.

 

 

cth n

 

+

(z 2)n

.

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z 2)

n=0 (13i)

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

3.

f (z) =

 

 

1

 

 

 

 

, 0

< | z 3i | < 5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2 iz + 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

(12z5 + 4z3 +1) dz , де С– відрізокпрямої, щоз’єднуєточки1 та i.

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

+1)

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

202

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

Варіант №19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+

1

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 2)

n

 

 

n

2

 

1. U (x, y) = 3x2 y y3 , f (0) = 0 .

2.

 

 

 

 

+

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

(z + 2)

n

n=1

n

n

 

 

n=1

 

 

 

 

3

 

 

3.

f (z) =

 

 

 

 

1

 

 

 

, 0 < | z 8 | < 1 . 4.

z2 15z + 56

 

 

+∞

cos 2x cos x

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

dx .

 

(x

2

+1)

2

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №20

1.

V (x, y) = x3 + 6x2 y 3xy2 2 y3 ,

f (0) =

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos

 

 

+

(z 3i)n

.

 

2.

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z 3i)n

(n +1) 2n

 

 

n=1

 

n=0

 

3.

f (z) =

 

 

 

 

 

1

 

 

 

, 0 < | z 4i | < 2 .

z2 10iz 24

4.

z3ez4 dz , де L – ламана ABC,

zA = i,

z1,5 =2

0 .

zB = 1,

z (sin z + 2) dz . sin z

zC = 0 .

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 4sin t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. W = ez2 .

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

ch n

+

 

(z + i)n

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + i)n

 

n=0 (n2 +1) 5n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

f (z) =

 

 

z + 2

 

, 4 < | z | < 5

. 4.

 

 

ez dz

.

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

z

20

 

 

 

z3

 

=0,5

sin z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

+

9)

2

(x

2

+ 4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg

 

1

 

 

 

 

+

(1)n (z 2)n

 

1. W = z Im z .

 

 

 

 

 

2.

 

3n 2

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z 2)

n

(n + 2)

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

n=0

3

 

§2. Індивідуальне завдання 5.2

203

 

 

3.

 

f (z) =

 

 

 

 

 

2z 8

 

 

 

,

0 < | z 5 | < 2 .

4.

 

 

4z3 +

3z2 2z +1

dz .

 

 

 

z

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2z

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8z +15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

=

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

x sin (x 2) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

 

+1)(x

2

+ 9)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sh n

 

 

 

 

 

 

 

(n +1)(z

3i)n

1.

W = z2 cos z .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z

3i)

n

n=0

 

5

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

f (z) =

 

1cos z

, в околі точки z = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2z(z 1) dz

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

.

5.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1,5

 

=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

3 sin t 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2i)

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

+

 

(z + 2i)n

.

 

1.

W = ch (iz) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(z + 2i)n

 

 

 

n 22n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

3. Розкласти в степеневий ряд функцію

 

 

f (z) = cos2

iz

 

і знайти його

радіус збіжності.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1sin 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

dz .

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 2 + cos t)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

=3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №25

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. W = z (z 2 ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

ch n

 

 

 

 

+

 

 

(z 2 i)n

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1ez

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

(z 2 i)n

 

 

 

n=0 (n + 2) 4n

3.

 

f (z) =

, в околі точки z = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

| z | dz , де

C :

| z | = 2,

 

≤ arg z

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

cos x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

+1)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

204

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

§3. Індивідуальне завдання 5.3

Операційне числення

[Ч.3, гл.4, §1, приклади 1 – 13, §2, приклади 1 – 5]

Завдання: у прикладах 1, 2 знайти оригінал f (t) за заданим зображенням F( p) або зображення F( p) за заданим оригіналом f (t) .

Уприкладах 3, 4 розв’язати задачі Коші для заданих диференціальних рівнянь операційним методом.

Уприкладі 5 розв’язати задачу Коші для системи диференціальних рівнянь операційним методом.

 

 

 

Варіанти завдань

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №1

 

 

 

 

1. F( p) =

1

.

2. f (t)

=

sin

4t

.

( p2 +1)2

t

 

 

 

 

 

 

 

3.x′′ + 3x′ + 2x = t , x(0) = x(0) = 0 .

4.x′′ + x = cos1 t , x(0) = x(0) = 0 .

5.

 

x′ = 3x + 4 y ;

x(0)

= y(0)

= 1 .

 

y′ = 4x 3y ,

 

 

 

 

 

Варіант №2

1.

F( p) =

 

 

 

p

 

.

 

2. f (t) = te2t sin 3t .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( p 1)( p2 +1)

 

3.

x′′ − 3x′+ 2x = e5t ,

x(0) = 1,

x(0) = 2 .

 

 

 

2

 

 

 

 

 

4.

x′′ + x =

 

, x(0) = −1, x(0) = 0 .

cos3 t

 

 

x′ + y

 

 

t

 

 

 

 

 

5.

 

= 5e ;

x(0)

= 2, y(0)

= 3 .

 

y′ − x

= et ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №3

1.

F ( p) =

 

 

 

1

 

.

2. f (t) = e−α t cos2 β t .

 

 

p( p 1)( p2

+1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§3. Індивідуальне завдання 5.3

 

 

205

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ + 4x′ + 29x = e

2t

,

 

 

 

= 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x(0) = 0, x (0)

 

 

 

 

 

 

4.

x′′ − x′ =

 

 

et

,

x(0) = −2ln 2, x(0) = − ln 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ et

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

x′ + y = 1+ t ;

 

 

x(0)

= 1, y(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ − x = 1t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

e

−τ

1.

F ( p) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

2. f (t) =

1

 

dτ .

 

( p

 

 

 

2

+1)

 

 

 

τ

 

 

 

 

1)( p

 

 

 

 

0

 

 

 

 

3.

x′′′ + x′′ = t,

 

x(0) = −3,

x(0) = 1, x′′(0) = 0 .

 

 

 

 

4.

x′′ − x′ = e

 

 

cos (e

) ,

 

x(0)

= − cos1,

x (0) = sin1 .

 

 

 

 

 

 

2t

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

x′ − y′ −

2x + 2 y = 2 4t ;

x(0) = y(0) = x(0)

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x′′ + 2x + 2 y = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

1.

F( p) =

 

 

 

 

 

 

 

 

.

2. f (t) =

shτ

dτ .

p

3

+ 2 p

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ p

 

 

0

 

 

τ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.x′′ − 3x′ +

4.x′′ + 4x =

x′ + y′ −

5.x′ − y =

2x = tet , x(0) = 1, x(0) = −2 .

1

,

x(0) = x(0) = 0 .

cos 2t

2x = −2t ;

x(0)

= y(0)

= 1 .

t +1,

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №6

1.

F( p) =

 

p2

1

.

2. f (t) =

cos t cos 2t

.

 

p ( p2

+ 4)2

t

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ + x′− 2x = et , x(0) = −1,

x(0) = 0 .

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

4.

x′ − x =

 

, x(0) = 0 .

 

 

 

et + 3

 

 

 

5.

x′ + y = 6;

x(0) = 0, y(0)

= 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

x + y′ = 5t ,

 

 

 

 

 

206

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

Варіант №7

1.

F( p) =

 

 

p3

 

.

2.

f (t)

( p2 +

1)2

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ − 9x = sht,

x(0) = −1, x(0) = 3 .

 

4.

x′′ + x =

 

 

1

, x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

et +1

 

 

5.

 

x′ = 2 y ;

x(0) = y(0) = 2 .

 

 

 

y′ = 2x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №8

t

= τ 2e−τ dτ .

o

1.

F( p) =

 

 

p

 

 

 

 

.

 

 

 

 

2.

f (t) = ch t sin t .

( p +1)2

 

 

 

 

3.

x′′ + 9x = 1, x(0) = x(0) = 0 .

 

 

4.

x′′ − x

=

1

 

 

, x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

1+ et

 

 

 

5.

x′ + 2 y = 0;

 

 

 

 

 

x(0) = 0, y(0) = 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + y′ = −3sin t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

t

1.

F( p) =

 

 

 

 

 

 

 

(α ≠

β ) .

2.

f (t) = et−τ cos 5τ dτ .

( p − α )( p

β )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′′ − x′′ = et ,

 

 

x(0) = 1, x(0) = x′′(0) = 0 .

4.

x′′ − x

=

 

e2t

 

 

, x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

2 + et

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

3x

+ 2x + y

= 1;

x(0) = y(0) = 0 .

 

 

 

 

 

x′ + 4 y′ + 3y = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №10

 

1.

F ( p) =

 

 

 

 

1

 

 

 

.

 

 

( p2 + 1)( p2 + 2 p + 2)

 

 

2. Знайти згортку функцій

f (t) i

ϕ (t) : f (t) = sin t, ϕ (t)= cos t .

3.

x′′ + 4x = t,

 

x(0) = 1, x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

§3. Індивідуальне завдання 5.3

207

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

x′′ − x′ =

e2t

 

 

 

 

 

 

,

 

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

(1+ et )2

 

 

 

 

5.

x′ + y = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x(0) = 1, y(0) = 0 .

 

 

 

 

x + y′ = 2 cos t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №11

 

 

 

1.

F( p) =

 

 

p2

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

f (t) = sin 3t cos 2t .

 

 

 

( p 1)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ + 4x = cos 3t,

 

 

x(0) = x(0) = 2 .

 

 

 

4.

x′′ + 3x′ + 2x

=

 

 

 

 

 

1

 

 

 

,

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

et

+

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x′ + 2x + 2 y = 10e

2t

;

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

x(0)

= 1, y(0) = 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ − 2x + y = 7e2t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №12

 

 

 

1.

F( p) =

 

p3

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

2.

f (t) = sh α t cos β t .

 

 

( p2 + 4)2

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′′ + x′ = e2t ,

 

x(0) = x(0) = x′′(0) = 0 .

 

 

4.

x′′ − 3x′ + 2x =

 

 

 

 

e3t

 

 

 

 

, x(0) = x(0) = 0 .

 

 

1

+ e2t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

x′ + y′′ = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x(0) = 1, x(0) = 2, y(0) = 0, y(0) = −1.

 

x′′ + y′ = −2sin t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №13

 

 

 

1.

f

(t) =

eat ebt

.

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

F( p) =

 

1

 

.

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( p +1)( p2 +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 p + 2)

3.

4x′′′− 8x′′− x′− 3x = −8et ,

x(0) = x(0) = x′′(0) = 1 .

4.

x′′ − 4x′+ 5x

=

 

 

 

e2t

 

,

 

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

cos t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

x′′ + y = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′′ + x = 0,

 

 

 

x(0) = y(0) = x (0) = y

(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

208

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №14

 

 

 

1. Знайти згортку функцій

f (t) i ϕ (t) : f (t) = cos t,

ϕ (t) = t .

2.

F ( p) =

 

 

p + 3

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

p2 + 2 p +10

 

 

 

 

 

3.

x′′ − 3x′ + 2x = e5t ,

x(0) = 1, x(0) = 2 .

 

 

 

4.

x′′ + 2x′ + 2x =

et

, x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

cos t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x′ + 3x

4 y =

9e

2t

;

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

x(0) = 2, y(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

2t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + y

3y = 3e ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №15

 

 

 

1.

f (t) = e

t sin 2t sin 4t .

2. F( p) =

7

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p2 +10 p + 41

3.x′′ − x′ = t2 , x(0) = x(0) = 0 .

4.x′′ + 4x = tg2t , x(0) = x(0) = 0 .

5.

 

x

x 3y = 3e

t

;

x(0) = 0, y(0) = 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ + 3x y = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №16

 

 

 

1.

f (t) = t2 sin 2t .

 

2. F( p) =

p

 

.

 

( p +1)( p2 + 2 p +

2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ − 2x′ + x = t2et ,

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

4.

x′′

+ x = tg

2

t , x(0)

 

 

 

 

= x (0) = 0 .

 

 

 

 

 

x′′ + y′ + y = e

t

t ;

 

 

 

 

5.

 

 

x(0) = 1, x(0) = 1, y(0) = y(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x′ − x + 2 y′′ − y

= −et ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №17

 

 

 

1. Знайти згортку функцій f (t) i ϕ (t) : f (t) = et , ϕ (t) = t .

 

 

2.

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

F ( p) =

 

.

 

 

 

 

 

 

 

p4 1

 

 

 

 

 

 

 

§3. Індивідуальне завдання 5.3

209

 

 

3.x′′ + x = 5t2 , x(0) = x(0) = 0 .

4.x′′ − x′ = e2t sin (et ) , x(0) = x(0) = 0 .

5.

x′′ + y

 

= sh t sin t t ;

x(0)

= 0, x(0) = 2, y(0) = 1, y(0) = 0 .

 

y′′ + x

 

= ch t cos t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №18

 

 

 

 

 

 

 

1.

f (t) = et sin2 t .

 

 

 

 

2.

F( p) =

1

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p4 1

 

 

3.

x′′′ + x′ = et ,

 

x(0) = x(0) = x′′(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

4.

x′′ − x =

 

 

 

et

 

 

,

 

 

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ et

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x′ + y = e

t

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

x(0) = y(0) =

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + y

= e

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

cosβ τ −

cosατ

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1.

f (t) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dτ .

2.

F( p) =

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

τ

 

 

 

p ( p

4

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ + 2x′ + x = et ,

x(0) = 1, x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

4.

x′′ + 9x =

 

 

1

 

 

 

,

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos 3t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

x′′ − y

= 0;

 

 

 

 

 

x(0) = −1,

 

 

 

= 1.

 

 

 

 

x y′′ = 2sin t ,

x (0)

= y(0) = y (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №20

 

 

 

 

 

 

 

1.

f (t) =

 

1

t2et

cos t .

 

 

2. F( p) =

 

 

 

p

 

.

 

2

 

 

 

p4 5 p2 +

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ + 4x = 2sin 2t,

x(0) = −1, x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

4.

x′′ + 4x

+ 4x =

 

 

e2t

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2 t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

x′′ − y

= 0;

 

 

 

 

 

x(0) = y(0) = 0, x(0) = y(0) = 2 .

 

 

 

x′ − y′′

= 2 cos t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

210

Глава 5. Функції комплексної змінної. Операційне числення

 

 

Варіант №21

1.

f (t) = e−α t sin2 β t

.

 

 

 

2. F( p) =

p + 2

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p ( p2 + 2 p + 2)

3.

x′′ + 5x′ = 29 cos t,

 

x(0) = −1,

x(0) = 0 .

 

 

 

 

4.

x′′ + x = tg t, x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

5.

x′ = x +

2 y ;

 

x(0) = 0, y(0) = 5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ y +1,

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ = 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №22

 

 

 

 

 

 

1. Знайти згортку функцій f (t)

i ϕ (t) :

f (t) = sin 2t,

ϕ (t) = t2 1 .

2.

F( p) =

 

 

 

 

p + 5

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p2 + 6 p +13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ + x′ + x = 7e2t

,

x(0) = 1, x(0) = 4 .

 

 

 

 

 

 

4.

x′′ − 4x =

1

,

 

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

ch3 2t

 

 

 

 

 

 

 

5.

x′ + 3x + y = 0;

 

x(0) = 2, y(0) = 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ − x + y = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №23

 

 

 

 

 

 

1.

f (t) =

1

t2sh t .

 

 

 

 

 

2. F( p) =

 

p + 3

 

.

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3 + 2 p2 + 3 p

3.

x′′ + 2x′ + x = t ,

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

4.

x′′ − 4x = th2 2t,

 

x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

5.

4x

y

+ 3x = sin t ;

x(0) = 2, y(0) = −1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x′ + y = cos t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варіант №24

 

 

 

 

 

 

1. Знайти згортку функцій f (t)

i ϕ (t) :

f (t) = ch 2t,

ϕ (t)= sin t .

2.

F( p) =

 

 

 

 

p + 2

 

.

 

 

 

 

 

 

 

p2 ( p2 + 5 p + 4)

 

 

 

 

 

 

 

3.

x′′ − x′ −12x = 10 , x(0) = x(0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в папке 1-1 Высшая математика