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

Учебное пособие 553

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

10. Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = x2-2y2+4xy-6x-1 в области D: x+y = 3, y = 0, x = 0.

Вариант 10

1.

Найти и изобразить на чертеже область определения

 

функций а) z =

2x 2 - y2 ;

б) z = arcsin

 

x

+ arcsin(1-y).

 

 

 

 

 

 

 

y 2

2.

Вычислить приближенно

10

 

.

(2,98)3 (5,03)2

3.

Найти частные производные и полный дифференциал

 

функции z = ln(

xy -1).

 

 

 

 

4.

Вычислить значение производной сложной функции

 

u = ln(e-x+ey), где x = t2, y = t3 при t = -1, с точностью до двух

знаков после запятой.

 

 

 

 

5.Вычислить значения частных производных функции z = z(x,y) , заданной неявно: xy = z2-1, в данной точке M0 (0,1,-1) с точностью до двух знаков после запятой

6.Проверить, удовлетворяет ли данная функция u = e - cos(x+ay)

указанному уравнению a2 2u 2u .

x2 y2

7.Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0). Поверхность, заданную в пункте б), изобразить на чертеже.

а) S: x2+y2 _ z2-2xy+2x = 0, M0(1,1,1);

б) S: 3x2-11y2+3z2+5 = 0, M0(1,1,1).

20

8. Определить градиент и производную заданной функции

z= x2+y2 в т. M0(6,8) в направлении линии x2+y2 = 100 в сторону возрастания аргумента x.

9.Исследовать на экстремум функцию z = 6(x-y)-3x2-3y2.

10.Найти наибольшее и наименьшее значения функции

z= x2+2xy-10 в области D: y = 0, y = x2-4.

Вариант 11

1. Найти и изобразить на чертеже область определения

функций а) z = ln(y2-x2); б) z =

y - 2x

2

.

 

 

y

 

 

 

 

2.Вычислить приближенно (3,02)3 5 0,97 .

3.Найти частные производные и полный дифференциал функции z = tg(y4x3).

4.Вычислить значение производной сложной функции

u = ey-2x-1, где x = cos t, y = sin t при t = 2 , с точностью до

двух знаков после запятой.

5. Вычислить значения частных производных функции

z = z(x,y) , заданной неявно: x2-2y2+3z2-yz+y = 2, в данной точке M0 (1,1,1) с точностью до двух знаков после запятой.

6. Проверить, удовлетворяет ли данная функция u = exy

указанному уравнению

x2

2u

2xy

2u

y2

2u

2xy 0 .

x2

x y

y2

21

7.Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0). Поверхность, заданную в пункте б), изобразить на чертеже.

а) S: z = x2+y2+2x-2xy-y, M0(-1,-1,-1); б) S: x2+y2+2z2 = 10, M0(1,1,2).

8.Определить градиент и производную заданной функции

zarctg xy в т. M0( 12 , 23 ) в направлении линии x2+y2 = 2x

всторону убывания аргумента x.

9.Исследовать на экстремум функцию z = x2+xy+y2-6x-9y.

10.Найти наибольшее и наименьшее значения функции

 

z = xy-2x-y в области D: y = 0, y = 4,

x = 0, x = 3.

1.

Вариант 12

 

Найти и изобразить на чертеже область определения

 

функций а)z = ln(9-x2-y2);

б) z = arcsin(x+y).

2.

Вычислить приближенно ln(

4,02 – 3

0,97 ).

3.Найти частные производные и полный дифференциал функции z = 2xy + ctg yx2 .

4.Вычислить значение производной сложной функции u =

arcsin

x

, где x = sin t,

y = cos t при t = π, с точностью

y

 

 

 

до двух знаков после запятой.

5. Вычислить значения частных производных функции

22

z = z(x,y) , заданной неявно: x2+y2+z2+2xz = 5, в данной точке M0 (0,2,1) с точностью до двух знаков после запятой.

6.

Проверить, удовлетворяет ли данная функция arctg

x y

 

 

 

 

1 xy

 

указанному уравнению

2u

0 .

 

x y

 

 

 

 

7.Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0). Поверхность, заданную в пункте б), изобразить на чертеже.

а) S: z = y2-x2+2xy-3y, M0(1,-1,1); б) S: x2+y2-4z2 = 1, M0(1,2,-1).

8.Определить градиент и производную заданной функции z = arctg(xy) в т. M0(1,-1) в направлении линии y = -x в сторону возрастания аргумента x.

9.Исследовать на экстремум функцию z = (x-2)2+2y2-10.

10.Найти наибольшее и наименьшее значения функции

z = 0,5x2-xy в области D: y = 8, y = 2x2.

Вариант 13

1. Найти и изобразить на чертеже область определения функций а)z = 3 - x 2 - y2 ; б) z = ln(4+4x-y2).

2.Вычислить приближенно ( sin1,56)(cos1,58).

3.Найти частные производные и полный дифференциал

функции z = 2- ln xy .

23

4. Вычислить значение производной сложной функции

u = arccos(2x / y), где x = sin t, y = cos t при t = π, с точностью до двух знаков после запятой.

5. Вычислить значения частных производных функции

 

 

z = z(x,y) , заданной неявно: xcos y + ycos z + zcos x =

 

, в

 

 

2

 

данной точке M0 (0, , π) с точностью до двух знаков после

2

 

 

 

запятой.

 

 

 

6. Проверить, удовлетворяет ли данная функция

 

 

u = ln(x2+y2+2x+1) указанному уравнению 2u

2u 0 .

 

 

x2

y 2

 

 

7.Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0, y0, z0). Поверхность, заданную в пункте б), изобразить на чертеже.

а) S: z = x2-y2-2xy-x-2y, M0(-1,1,1); б) S: x2-5y+z2 = 0, M0(1,2,-3).

8.Определить градиент и производную заданной функции

z = arctg xy в т. M0(1,1) в направлении линии x2+ y2 = 2x в

сторону возрастания аргумента x.

9.Исследовать на экстремум функцию z = (x-5)2+y2+1

10.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = 3x2+3y2-2x-2y+2 в области D: y + x-1 = 0, y = 0, x = 0.

24

 

 

 

 

Вариант 14

1.

Найти и изобразить на чертеже область определения

 

функций а)z = 1- x - y ;

б) z = arcsin3xy.

2.

Вычислить приближенно 3,1+4,2- (3,1)2 (4,2)2 .

3.

Найти частные производные и полный дифференциал

 

функции z = cos (x- xy3

).

4.

Вычислить значение производной сложной функции

u =

 

x2

 

, где x = 1-2t, y = arctg t при t = 0, с точностью до

 

y 1

 

 

 

 

двух знаков после запятой.

5. Вычислить значения частных производных функции

z = z(x,y) , заданной неявно: 3x2 y2+2xyz2-2x3z+4y3z = 4, в

данной точке M0 (2,1,2) с точностью до двух знаков после запятой.

6. Проверить, удовлетворяет ли данная функция

u = x 2 y 2

z 2 указанному

уравнению

 

2

u

2

2

0 .

 

u

 

 

u

 

x

y

 

z

 

7.Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0). Поверхность, заданную в пункте б), изобразить на чертеже.

а) S: x2-2y2+z2+xz-4y = 13, M0(3,1,2);

б) S: x2-7y+z2 = 4, M0(3,2,3).

25

x2 y 2 x

8. Определить градиент и производную заданной функции

z = xey в т. M0(1,1) в направлении линии xy = 1 в сторону возрастания аргумента x.

9.Исследовать на экстремум функцию z = x3+y3-3xy.

10.Найти наибольшее и наименьшее значения функции

2

2

 

 

9

2

 

z = 2x

+ 3y

-1 в области D: y =

9 -

4 x

 

, y = 0.

Вариант 15

1. Найти и изобразить на чертеже область определения функций а) z = arccos(x+2y); б) z 2x x2 y 2 .

2.Вычислить приближенно 3,034+1,985+15.

3.Найти частные производные и полный дифференциал функции z sin x y3 xy .

4.Вычислить значение производной сложной функции

u = xy , где x = et, y = 2 - e2t при t = 0, с точностью до двух знаков после запятой.

5.Вычислить значения частных производных функции

z = z(x,y) , заданной неявно: x2-2y2+z2-4x+2z+2 = 0, в данной точке M0 (1,1,1) с точностью до двух знаков после запятой.

6.Проверить, удовлетворяет ли данная функция u = e–(x+3y) sin(x+3y) указанному уравнению

26

x2 2u 2xy 2u y2 2u 0 .

x2 x y y2

7.Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0). Поверхность, заданную в пункте б), изобразить на чертеже.

а) S: 4y2-z2+3z+4xy-xz = 9, M0(1,-2,1); б) S: x2-4y2+z2-4 = 0, M0(-2,1,2).

8. Определить градиент и производную заданной функции

z = 5x2-3x-y-1 в т. M0(1,-1) в направлении, идущем от т. N(2,2) к т.M0.

9.Исследовать на экстремум функцию z = 2xy-2x2-4y2.

10.Найти наибольшее и наименьшее значения функции

z = x2-2xy-y2 + 4x + 1 в области D: y = 0, x+y+1 = 0, x = -3.

Вариант 16

 

 

1. Найти и изобразить

 

на

чертеже

область определения

 

x

 

 

 

2 2

функций а) z = arcsin

 

;

б) z =

x y

ln(y -x ).

y

2.Вычислить приближенно 2,01 · 1,03 / ((2,01)4+(2,97)2).

3.Найти частные производные и полный дифференциал функции z = arcos(x-2y2),

4.Вычислить значение производной сложной функции

27

-x

 

-2y

2

 

t3

u = ln(e

+e

 

) где x = t ,

y

 

при t = 1, с точностью до двух

 

3

знаков после запятой.

5. Вычислить значения частных производных функции z = z(x,y) , заданной неявно: x+y+z+2 = xyz, в данной точке M0 (2,-1,-1) с точностью до двух знаков после запятой.

y

6. Проверить, удовлетворяет ли данная функция u = xe x

указанному уравнению x2 2u 2xy 2u y2 2u 0 .

x2 x y y2

7.Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0). Поверхность, заданную в пункте б), изобразить на чертеже.

а) S: z = x2+y2-3xy-x+y+2, M0(2,1,0); б) S: x2+y2-z-6 = 0, M0(2,1,-1).

8. Определить градиент и производную заданной функции

z arctg xy в т. M0( 12 , 23 ) в направлении линии x2+ y2+2x = 0 в сторону возрастания аргумента x.

9.

Исследовать на экстремум функцию z = x y –x2-y+6x+3.

10.

Найти наибольшее и наименьшее значения функции

z = 3x2+3y2-x-y+1 в области D: x = 5, y = 0, x-y-1 = 0.

28

Вариант 17

1. Найти и изобразить на чертеже область определения функций а) z = ln(x2-y2); б) z = arcsin xy .

2. Вычислить приближенно (2- 0,97 )3,02.

3.Найти частные производные и полный дифференциал функции z = 5xy2+ln xy2.

4.Вычислить значение производной сложной функции

u = x y2

3 , где x = ln t, y = t2 при t = 1, с точностью до

двух знаков после запятой.

5. Вычислить значения частных производных функции

z = z(x,y) , заданной неявно: x2 + y2 + z2-2xz = 2, в данной точке M0 (0,1,-1) с точностью до двух знаков после запятой.

6. Проверить, удовлетворяет ли данная функция u = arctg xy

указанному уравнению

2u

 

2u

0 .

x2

y 2

 

 

 

7.Найти уравнения касательной плоскости и нормали к заданной поверхности S в точке M0 (x0,y0,z0). Поверхность, заданную в пункте б), изобразить на чертеже.

а) S: 2x2-y2+2z2+xz+xy = 3, M0(1,2,1,); б) S: x2+y2-4z2 = 4, M0(2,-1,1).

8.Определить градиент и производную заданной функции

29