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

Методическое пособие 117

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
411.89 Кб
Скачать

12. а)

lim

5x 4

+2x3 1

 

4

2x

2

 

x→∞ x

 

 

в)

lim

 

sin x

,

 

 

 

 

 

 

x0 arctg2x

 

13.

а)

lim

x3 +2x 8

 

 

 

3

 

x +6

 

 

x→∞ 2x

 

 

 

 

в)

lim

 

 

cos 2x 1

,

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

xsinx

14.

а)

lim

3x4 3x +2

x

4

 

+3x

3

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

в)

lim

tg3x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0 sin x

 

 

 

 

 

15.

а)

lim

2x3 x 2 + x

4x

3

 

+ x

 

 

5

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

в)

lim

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0 arctg2x

 

 

 

 

16.

а)

lim

3x 2 4x

 

 

,

x

3

+15

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

в)

lim

 

arcsin x

,

 

 

 

 

5x

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

17.

а)

lim

8x 2 +6x +1

 

 

x

3

8

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

cos 3x 1

 

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, б)

lim

x2

4x 5

,

 

2

25

 

x5 x

 

 

г)

lim (1x)1/ x .

 

x0

,

б) lim

 

 

 

x2 4x +4

 

,

 

 

 

 

 

 

2

 

3x +2

 

 

x2 x

 

 

 

 

 

 

 

x +1

x

 

 

 

 

 

 

г)

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

x→∞ x

 

 

 

 

 

 

 

,

б)

lim

 

 

x 2 3x +2

 

 

,

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

4x +

3

 

 

 

 

 

x1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

lim x1/(x1) .

 

 

 

 

 

x1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

б) lim

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 4

 

 

,

 

 

 

 

 

 

2

+ x

2

 

 

x→−2 x

 

 

 

 

 

г)

lim(1+ x)2/ x .

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

 

 

x 2 5x +6

 

 

 

,

 

 

 

 

 

x

2

 

x 6

 

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

2

+ x x

 

 

 

 

 

 

г)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

x→∞ x

 

.

 

,

б)

lim

 

 

 

x 2 4x +4

 

 

 

,

 

 

 

x

2

 

 

3x +2

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

lim(1+ x)2/ x .

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

3

 

2

+ x

 

 

2

 

 

 

18. а)

lim

x

 

, б) lim

x

 

1

,

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

1

 

x→∞ 4x

+ x 7

x1 x

 

 

21

 

 

 

 

sin 3x2

 

 

 

 

 

3 + x x

 

 

в)

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

г)

lim

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

19.

а)

lim

 

x4 +18x 1

,

б)

lim

 

x2 +4x +3

,

 

4x

4

3x

 

 

 

x

2

+ x 6

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

x→−3

 

 

 

 

 

в)

lim

 

 

 

x 2

 

 

 

,

 

г)

lim x

2/(x1)

 

 

1cos 4x

 

 

 

x0

 

x1

 

 

 

 

 

.

 

 

20.

а)

lim

 

x3 +8x 11

,

б)

lim

 

 

 

 

x2 9

,

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

+16x

 

 

 

 

2

 

2x 3

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

x3 x

 

 

 

 

в)

lim

 

 

arcsin 3x

,

 

г)

lim (x 1)1/(2x)

.

 

 

 

 

arctg x

 

 

x0

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 2. Исследовать функцию на непрерывность и построить ее гра-

фик [6, с. 173-174].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x ,

x 0

 

 

 

cos x , x 0

 

 

 

 

x / 3 , x

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

1.

y =

 

 

 

x

, 0

< x <

π

,

2.

 

,

0 < x <

,

3.

2

+1, 0 < x

<1,

sin

2

y = tg x

4

y = x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, x 1

 

 

 

x

π

, x

π

 

 

 

1

, x π

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. y

7. y

x

 

,

x 0

 

 

 

 

 

 

= x2 +1, 0 < x <1

 

 

,

x 1

x / 2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

,

x 0

 

x

 

π

 

 

, 0 < x <

= tg x

3

 

 

 

 

π

 

 

,

x

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

4x ,

x 0

,

 

 

0 < x < π ,

5. y = sin x ,

 

 

 

x π

 

 

x 2 ,

 

0,4x2 +0,6 ,

x 1

, 8.

 

5x

, 1 < x < 3

y = 6

 

 

3

,

x 3

 

x

 

 

 

 

 

 

(x +1), x ≤ −1

 

 

6.

 

 

< 0

,

y = (x +1)2 , 1 < x

 

 

, x 0

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

,

x 0

, 9.

 

2 +1, 0

< x < 1 ,

y = 2x

 

 

 

,

x 1

 

3

 

 

 

 

 

 

22

 

2 x , x 0

 

x+4,

x<−1

 

x+2,

x≤−1

10.

 

x

, 0 < x < 4

, 11.

2

+2,

1x<1 ,

12.

2

+1,

1<x1 ,

y =

y= x

y= x

 

 

 

, x 4

 

 

 

x1

 

 

 

x>1

 

1

 

 

2x,

 

 

x+3,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x,

 

x0

 

 

 

cosx,

 

x 0;

 

 

x,

x 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = x2,

 

 

 

13.

 

2

0<x<2 , 14.

y =

2

+1,

0 < x <1

, 15.

0 <x π

,

y = −(x1) ,

x

 

 

 

 

 

 

 

x2.

 

 

 

 

 

 

x 1.

 

 

 

x >π.

 

 

 

x3,

 

 

 

 

x,

 

 

 

 

x2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x,

x 0;

 

 

(x +1),

 

x ≤−1;

 

 

x2,

x 0;

 

 

 

 

 

 

 

(x +1)2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0<x π , 17.

y

=

 

1<x 0, 18. y =

tgx,

0 <x π ,

16. y = sinx,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

x >π.

 

 

 

 

 

 

x >0.

 

 

 

x >π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2,

 

 

x,

 

 

 

 

2,

4

 

 

2x,

x 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x, x 0;

 

 

 

 

 

19.

 

 

0 < x 1

,

20.

y =

 

x, 0 < x < 4 .

 

 

 

 

y = x 2 +1,

 

 

 

 

 

 

2,

 

x >1.

 

 

 

 

1,

 

x 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дифференциальное исчисление функции одной переменной и его применение

Задача 3. Найдите производные dydx заданных функций.

1.

а)

y = sin (3x +5)

;

б) y = x arcsin x3 ;

в)

y =

 

ln x ;

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 e x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y = ln

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

а)

y = (lg x)3 ;

 

 

 

б)

y = x 4 x ;

в) y =

 

ctgx

 

 

;

 

 

 

 

x 2 +

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y = 5sin x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

а)

y =

x

;

 

 

 

 

 

б)

y = cos (arcsin x);

в)

y =

3x 2 +1

;

4 x

 

 

 

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

y = e x sin 3x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

4.

а)

y = 2 x2 ;

 

 

 

 

б)

y = log5 ( x +1);

 

г)

y = x

1 + x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

а)

y =10tgx ;

 

б)

y = x 2 log3 x ;

 

г)

y =(arcsin x)2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

а) y =(3 x +1) (5 x 1);

б) y = tg (x2 5);

 

г)

y = x cos2 ( x 1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = log3 (tgx);

 

 

 

1

x

7.

а)

б)

y =

 

 

;

 

 

 

г)

y = x arctgx .

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

а)

y = (cos 2x)3 ;

б)

y = lg (x sin x);

 

г)

y =

 

 

x5

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

а)

y = x arctg x 1 ;

б)

y =

arccos x

;

 

 

 

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

x

 

г)

y =

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

+ cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

а)

y = lg (x2 +1);

б)

y = x sin x3 ;

 

г)

y =

 

 

2x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arctgx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

а)

y =tg ( x sin x);

б)

y = lg x x arccos x ;

 

г)

y =

1

x

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

а)

y = arctg(sin x) ;

б)

y =

log3 x ;

24

в) y = 1 + tg 2 x ;

в)

y = sin (ex )

;

 

x +1

 

в) y =11 +lnln xx ;

в) y = 1 x3 ; 1 + x3

в) y = arctg x ;

в) y = log2 ( x +5); 5

в) y = 5tgx ;

в) y = cos 2 x ;

в) y = x 5 x ;

г)

y =

 

x

 

 

 

.

 

 

 

 

sin x + cos x

 

 

 

 

13. а)

y =10

x ;

 

 

 

 

б)

y = sin

x

sin 2x ;

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

2

 

г)

y =

.

 

 

 

 

 

 

 

 

4 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. а)

y = 6 e3x2 ;

б)

y = x lg x ;

г)

y =tg (

3x ).

 

 

 

 

 

 

15. а)

y =

ln x ;

 

 

 

 

б)

y = (ln x)2 arctgx ;

г)

y =

2 sin 2

x

 

.

 

 

 

 

 

cos 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. а)

y = x (

arcsin x)2 ;

б) y = sin x log3 x ;

г)

y =

 

x

 

 

.

 

 

 

 

 

1 cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17. а) y = x 10 x ;

г) y = ( arctgx)2 .

18. а) y = (x 2 +1) arccos x ; г) y =1 +sincosx x .

19. а) y = ln(1 + lg x) ; г) y =1sin+ tgxx .

20. а) y = 8sin 3x ; 5x

б) y =

2 cos x

;

 

log5 ( x +1)

 

б) y =1 lglnx x ;

б) y = x arccos x ;

б) y = x 2 log2 2x ;

25

в) y = lg (cos 3x);

в) y = 3x ; x5

в) y =1 + 3 x ; tgx

в) y =

5x

;

3x2

 

 

ex2 в) y = 3 x ;

в) y = 5sin x 2x ;

в) y = x 2 10x2 ;

в) y = arctg 1 + x ;

 

г) y = arccos 1 3x .

 

 

 

Задача 4. Вычислите приближенно с помощью дифференциала.

1.

25,01 .

 

2.

3 63,98 .

3.

15,97 .

 

4.

3 27,02 .

5.

(3,03)5 .

 

6.

4 81,01 .

7.

1,2 .

 

8.

(2,01)3 .

9.

6 63,97 .

 

10.

168,02 .

11.

5 242,98 .

 

12.

4 80,98 .

13.

121,2 .

 

14.

3 65 .

15.

(4,01)1,5 .

 

16.

3 27,5 .

17.

15 .

 

18.

(5,07)3 .

19.

3 1,02 .

 

20.

4 14 .

 

Задача 5. Найдите наибольшее и наименьшее значения заданной функ-

ции y = f (x) на отрезке [a,b ].

 

1.

f (x) = x3 12x +7;

[0; 3].

 

2.

f (x) = x5 (5/ 3)x3 +2;

[0; 2].

 

3.

f (x) = ( 3 / 2)x +cos x;

[0; π / 2].

4.

f (x) = x4 16x3 +2; [3;1].

 

5.

f (x) = x3 3x +1;

[1/ 2; 2].

 

6.

f (x) = x4 +4x; [2; 2].

 

 

7.

f (x) = ( 3 / 2)x sin x;

[0; π / 2].

8.

f (x) = −x4 +81x;

[1; 4].

 

26

9.

f (x) = 3 2x2 ;

[1; 3].

 

10.

f (x) = x sin x;

[π; π].

 

11.

f (x) = x4 / 4 6x3 +7;

[16; 20].

12.

f (x) = 216x x4;

 

[1; 4].

13.

f (x) = x5 5x4 +5x3 +1;

[1; 2].

14.

f (x) = 3x4 16x3 +2;

[3;1].

15.

f (x) = x +cos x;

[π; π].

 

16.

f (x) = 2x3 +3x2 12x +1;

[1; 5].

17.

f (x) = x3

3x2 +6x 2;

[1;1].

18.

f (x) = x4 2x2 +5;

[2; 2].

19.

f (x) = x2

2x +2;

[3;1].

20.

f (x) = x5

16x;

[3; 1].

Задача 6. Методами дифференциального исчисления требуется исследовать заданную функцию и построить ее график.

1.а) y = 4x /(4 + x2 );

2.а) y = (x2 +1) /(x2 1) ;

3.y = (x2 1) /(x2 +1) .

4.y = x2 /(x 1) .

5.y = x3 /(x2 +1) .

6.y = (4x3 +5) /(x 1) .

7.y = (x2 5) /(x 3) .

8.y = x4 /(x3 1) .

9.y = 4x3 /(x3 1) .

10.y = (2 4x2 ) /(1 4x2 ) .

11.y = 9 /(x2 9).

12.y = 2x /(2 x2 ).

13.y = (x2 1) /(x2 + 2).

14.y = (x3 4) / 4x2.

15.y = (x3 +16) / x.

16.y = x /(3 2x2 ).

17.y = (2 + x) /(x2 + 2x +1).

18.y = (4x3 +5) / x.

19.y = 4 /(3 + 2x x2 ).

20.y = 3x /(2x2 1).

27

Оглавление

 

Введение ……………………………………...……………....................

3

Общие рекомендации …………………….………………....................

3

Список рекомендуемой литературы ……. ………………....................

4

Вопросы программы к контрольной работе № 1 .………....................

4

Вопросы программы к контрольной работе № 2 ……….....................

8

Определение своего варианта…………………………….....................

10

Контрольная работа № 1…………………………………......................

11

Контрольная работа № 2 ………………………………….....................

19

МАТЕМАТИКА

программа и контрольные задания №1,2 к 1-й части (1-й семестр) курса

для студентов-бакалавров заочного факультета всех специальностей направления «Строительство»

Составители: Колпачев Виктор Николаевич, Гончаров Михаил Данилович Некрасова Наталия Николаевна, Седаев Александр Андреевич, Ханкин Евгений Иванович

Редактор Черкасова Т.О.

Подписано в печать 12.01.2012. Формат 60 × 84 1/16. Уч.-изд. л. 1,7. Усл.-печ. л. 1,8.

Бумага писчая. Тираж 320 экз. Заказ № ____.

__________________________________________________________________

Отпечатано: отдел оперативной полиграфии издательства учебной литературы и учебно-методических пособий

Воронежского государственного архитектурно-строительного университета 394006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84

28