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

Учебное пособие 1719

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
1.86 Mб
Скачать

5.

e x2

 

ln 2 x

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

ln3

 

 

 

e

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln2 e2x

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

e

1 ln x

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

/ 4

sin x cos x

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx.

 

 

 

(cos x sin x)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

4

 

 

 

x 2 cos x

 

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

4 sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

1/

 

 

2 (arccosx)3 1

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x 2

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

x (x 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x 1

 

 

 

19.

2

 

 

arcsin

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x 2

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3 x e x

6. dx.

2 x2

8.

 

3

 

x arctg 2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx.

 

 

 

 

1 x 2

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

2 1 e x

 

 

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

x3dx

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 x 4

1

 

 

14.

ln4

e

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

ln3 e

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 3

 

 

 

xdx

 

 

 

 

 

16.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

x

4 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.

4

 

 

x 3cos x

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

6 sin x

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.4 tg 2 x 5 dx.

0 cos2 x

100

Задача № 8. Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями:

1.

y 2x2 3, y x2 x 1.

3.

y (x 2)2 , y 4 x.

 

 

x

5.

y

 

, y 0, x 1.

1 x2

7.

x 2y 2 3, x y 2 y 1.

9.

x 2, x y y 2 .

 

2

 

2.y x2 3 , y x 1 .

4.y 3, y 2x x2 .

6.y (x 2)2 , y 3x 6.

8.x y 2 3, x y 1.

10. y sin 2 x,

y 0,

x

.

 

 

 

4

11. y

13. y

15. y

17. y

19. y

e x , y 0, x 1, x 4. x 2

(x 1)2 , y 3x 3.

x2 , y 0, x 1. 1 x3

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

e x , y 0, x 1, x 4. x

12.y cos2 x, y 0, x 4 .

14.y x4 x2 , y 0 .

16.y x9 x2 , y 0 .

18.y x e x 2 , y 0, x 4 .

20.y (x 3)2 , y 7x 11.

 

Задача № 9. Вычислить длину дуги:

 

 

 

 

1.

y 9 x2 , 1 x 2 .

2.

y2 x 1 3 , 1 x 5 .

3.y 1 ln cos x, 0 x .

6

4.y e x 13, ln 15 x ln 24 .

5.y 25 x2 , 2 x 4 .

101

6.

 

 

 

 

x

 

 

y ln sin x ,

 

.

 

 

 

 

3

 

2

 

 

 

x

ln 3 x ln 8 .

 

 

 

 

7.

y 2 e2 ,

8.y ln cos x 2 , 0 x .

6

9.y 2 ex , ln 3 x ln 8 .

10.y 6 ex , ln 8 x ln 15 .

11.y ln x, 1 x 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

y 1 ln sin x,

x

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

2

 

 

13.

y ln(x 1),

1 x 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

y 16 x2 , 0 x 3 .

 

 

 

 

y e

2 x

13 ,

ln15

x

ln 24

 

15.

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

4

 

 

 

 

3

 

 

2 x

6 .

 

 

 

16.

y x 2

 

,

 

 

 

2

 

 

 

17.

y ln(x 2),

3 x 6 .

 

 

 

18.y ln cos x 0 x .

6

19.y e3x 3 , ln 5 x ln 8 .

20.y 2 x 2 3 , 2 x 2 .

Задача № 10. Вычислить объем тела, полученного

вращением фигуры вокруг оси координат Ox :

 

 

1.

y x x 2 ,

y 0 .

2. y sin 2x ,

y 0 ,

x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3.

x 2

y 2

1.

 

4. y 2 x 2 ,

y 1.

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

102

 

 

 

5.

y e x , y 0, x 0, x 1.

7.

y cos 2x , y 0 ,

x .

 

 

 

 

 

6

9.

y 3 x 2 , y 2.

 

11.

y sin 2 x ,

y 0 , x .

 

 

 

 

 

6

 

y x3 , y

 

 

 

 

13.

 

x.

 

15. y x 2 , y 3x.

17. y 2 4 x, x 0.

19. y (x 3)2 , x 1, y 0.

6.y x 2 y 0, x 2 .

8.y x 2 2, x 0, y 3.

10.y 2x x2 , y 0 .

12.y e x , y 1, x 1 .

 

x 2

 

y 2

14.

 

 

 

1.

4

1

 

 

 

16.x 2 y 2 1.

9 4

18.y x 2 1, x 1, y 2.

20.y x, y 3x.

Задача № 11. Для заданной функции z f (x, y) найти gradz в точке А; производную в точке А по направлению

вектора а ; экстремум функции z f (x, y) .

1.

z 5x 2 5y 2 8xy 18x 18y, A(1,1), a 3i 4 j .

2.

z x 2 y 2 3xy x 4y, A(5,4), a 3i 4 j .

3.z x 2 2xy 4x 8y, A(3,1), a 3i 4 j .

4.z x 2 y 2 xy x y, A(1, 2), a 3i 4 j .

5.z x 2 y 2 2xy 4x, A(2, 1), a 5i 12 j .

6.

z 4x 2

y 2

8xy 4x 2y, A(2,3), a 5i 12 j .

7.

z 5x 2

y 2

3xy, A(0,2), a 5i 12 j .

8.

z 4x 2

9y 2 4x 6y, A( 1, 1), a 5i 12 j .

 

 

 

103

9.z 2x 2 5y 2 4xy 8x, A(3,2), a i j .

10.z x 2 y 2 2xy 4x, A(1,2), a i j .

11.z 3x 2 3y 2 2xy 4x 4y, A(1,0), a i j .

12.z x 2 y 2 2xy 4x, A(4,1), a 2i 2 j .

13.z x 2 2y 2 xy x 10y, A(2,2), a 2i 2 j .

14.z 3x 2 y 2 3xy 6x 2y, A(4,3), a 3i 4 j .

15.z 5x 2 y 2 2xy, A(2,2), a 3i 4 j .

16.z x 2 y 2 2xy 2x 2y, A(4,6), a 12i 5 j .

17.z x 2 y 2 2xy 6x 10y, A(2,1), a 12i 5 j .

18.z 3x 2 3y 2 5xy x y, A(5,2), a i j .

19.z 5x 2 y 2 4xy 4x 2y, A(1,6), a 12i 5 j .

20.z x 2 3y 2 3xy 6x 9y, A(2,8), a 12i 5 j .

Задача № 12. Найти общее решение дифференциального уравнения.

1.хуdx (x 1)0 .

2.уy 1 x2 3 y 2 0 .

3.1 y 2 dx xydy .

4.x1 y 2 yy 1 x2 0 .

5.(х2 1) у 2ху2 0 .

6.4 y 2 dx ( y x2 y)dy 0 .

7.x5 y2 dx y4 x2 dy 0.

8.x3 y 2 dx y2 x2 dy 0 .

9.xу y у 2 .

104

10 y 4 x2 xy2 x 0 .

11.у ху2 2xy .

12.yy 1 x2 1 y 2 0 .

13.2х2 yу у 2 2 .

14.x4 y 2 dx y1 x2 dy 0 .

15.хyу 1 х2 .

16 (е x 8)dy yе x dx 0 .

17.5 y 2 yy 1 x2 0 .

18.y ln y xу 0 .

19.5 y2 yy 1 x2 0 .

20.x4 y2 dx y1 x2 dy 0.

Задача № 13. Найти частное решение уравнения первого порядка, удовлетворяющего начальному условию.

1.

xy y х2 ;

 

y(1) 1 .

2.

y

y

cos

y

;

 

y(1) 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

x

 

 

 

 

3.

y

 

 

2 y

 

x 1 3 ;

y(0)

1

.

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

2

 

4.

xy y 2 (2х2 xy) y ;

y(1) 1 .

5.

y

 

 

y

(x 1) е x ;

y(0) 1.

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

y

x y

;

 

 

 

 

y(1) 0 .

x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

7.

y y tgx

 

;

y( ) 1.

cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

105

 

8. y xy sin xy ; 9. y y е2x ;

10. (x2 y 2 ) xy y ;

11. y sin x y cos x 1;

12. y x y ; x

13. y xy x ln x ;

14.y y 2 ;

xx 2

15.y 2xy 3х2е x2 ;y

y

16. y xy e x ;

17. y 1 x2 y arcsin x ; 18. y (2 xy x) y ;

19. cos x y y 1 sin х ; 20. xy y е x 0 ;

y(1) 2 .

y(0) 1. y(1) 1 . y( 2 ) 0 . y(1) 0 .

y(1) 1 .

y(1) 2 .

y(0) 0 .

y(1) 0 .

y(0) 0 . y(1) 1 . y(0) 0 . y(1) e .

Задача № 14. Найти частное решение линейного неоднородного дифференциального уравнения второго порядка, удовлетворяющее начальным условиям.

1.

y

 

y

 

 

 

1.

 

 

 

3cos x sin x, y(0) 0, y (0)

 

2.

y

 

y

 

2y cos x 3sin x,

y(0) 1,

 

2 .

 

 

y (0)

3.y 4y (3x 1)e x , y(0) 0, y (0) 1.

4.y 4y 3y 2e x , y(0) 1, y (0) 0 .

106

5.

y

 

2y

 

y x 2, y(0)

 

 

 

 

 

 

 

1, y (0) 2 .

6.

y

 

4y

 

 

5y 5x 4,

y(0) 0,

 

 

 

 

 

 

y (0) 1.

7.

y

 

4y

4sin 2x, y(0)

 

 

 

 

 

 

2, y (0) 0 .

 

8.

y

 

2y

 

8y 4x 2,

y(0) 0,

 

1.

 

 

 

 

y (0)

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

10.y y 2y 2sin x, y(0) 1, y (0) 1.

11.y 4y 4y 2x 1, y(0) 1, y (0) 1.

12.y 2y 2e x cos x, y(0) 0, y (0) 1 .

13.y y 2y 3e2x , y(0) 2, y (0) 1 .

14.y 2y x2 2x 2, y(0) 1, y (0) 1.

15.y 3y 2e3x , y(0) 2, y (0) 0 .

16. y

 

4y

 

2cos x,

y(0) 1,

 

0 .

 

 

y (0)

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

18.y 4y 3y xex , y(0) 1, y (0) 1.

19.y 4y 5y 2e x , y(0) 0, y (0) 1 .

20. y

 

3y

 

cos x 2sin x,

y(0) 1,

 

 

 

 

y (0) 0 .

 

 

Задача № 15. Имеются датчики трех сортов. Известно

число

датчиков каждого

сорта

ni , i 1,2,3 .

Для проверки

случайным

образом берут

m датчиков. Определить вероят-

ность того,

что среди них m1

первосортных, m2

второсортных,

m3 третьeсортных датчиков

m m1 m2 m3 .

 

107

Номер варианта

n1

n2

n3

m1

m2

m3

1

4

5

6

1

2

3

2

5

6

4

3

1

2

3

6

4

5

2

3

1

4

5

4

6

1

3

2

5

6

5

4

2

1

3

6

4

6

5

3

2

1

7

3

4

8

2

3

4

8

8

3

4

4

2

3

9

4

8

3

3

4

2

10

4

3

8

3

2

4

11

8

4

3

4

3

2

12

3

8

4

2

4

3

13

3

6

7

1

2

3

14

6

7

3

3

1

2

15

7

3

6

2

3

1

16

6

3

7

1

3

2

17

7

6

3

2

1

3

18

3

7

6

3

2

1

19

8

5

4

4

3

2

20

4

8

5

2

4

3

Задача № 16. Вероятность того, что локальная сеть будет выведена из строя при попадании вируса первого типа p1 , вируса второго типа — p2 , вируса третьего типа — p3 .

Известно, что сеть подверглась одновременной атаке тремя вирусами. Какова вероятность того, что хотя бы один вирус выведет сеть из строя?

108

Номер

p1

p2

p3

Номер

p1

p2

p3

варианта

варианта

 

 

 

 

 

 

1

0,1

0,05

0,02

11

0,15

0,2

0,1

2

0,05

0,02

0,1

12

0,2

0,1

0,15

3

0,02

0,1

0,05

13

0,1

0,2

0,15

4

0,05

0,1

0,02

14

0,15

0,1

0,2

5

0,1

0,02

0,05

15

0,2

0,3

0,35

6

0,05

0,1

0,02

16

0,35

0,2

0,3

7

0,03

0,04

0,06

17

0,3

0,35

0,2

8

0,06

0,03

0,04

18

0,2

0,35

0,3

9

0,04

0,06

0,03

19

0,3

0,2

0,35

10

0,1

0,15

0,2

20

0,35

0,3

0,2

Задача № 17. В первом ящике

n1 белых

и m1 черных

мячей, во втором ящике n2 белых

и m2

черных

мячей.

Из первого ящика во второй переложено k

мячей,

затем

из второго ящика извлечен один мяч. Найти вероятность того, что извлечен белый мяч из второго ящика.

Номер варианта

n1

 

m1

n2

m2

k

1

4

 

5

6

1

2

2

5

 

6

4

3

1

3

6

 

4

5

2

2

4

5

 

4

6

1

1

5

6

 

5

4

2

2

6

4

 

6

5

3

1

7

3

 

4

8

2

2

8

8

 

3

4

4

1

9

4

 

8

3

3

2

10

4

 

3

8

3

1

11

8

 

4

3

4

2

12

3

 

8

4

2

1

13

3

 

6

7

1

2

14

6

 

7

3

3

1

 

 

109