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

2271

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
1.34 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

(

x2

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Дифференциальное уравнение xy + x y =

 

+1

соответствует назва-

 

 

y

нию:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) линейное,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) в полных дифференциалах,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) Бернулли,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) однородное,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д) с разделяющимися переменными.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Для решения уравнения y′= xy +sin x используется замена:

а) y =u (x) υ(x); y′=u(x) υ(x)+u(x) υ(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y =u(x) x; y′=u(x) x +u(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) y =u (x)+υ(x); y′=u(x)+υ(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) y =u (x)+ x; y′=u(x)+1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д) y =u(x)υ(x); y′=u(x)υ(x).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Для решения уравнения y2 y′= xy + x2

 

используется замена:

а) y =u (x) υ(x); y′=u(x) υ(x)+u(x) υ(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y =u(x) x; y′=u(x) x +u(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) y =u (x)+υ(x); y′=u(x)+υ(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) y =u (x)+ x; y′=u(x)+1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д) y =u(x)υ(x); y′=u(x)υ(x).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. Общее решение уравнения (1+e

y

)

 

 

y

sin x = 0 имеет вид :

 

y e

 

 

а) ln(tg(x / 2) С) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) ln(C tg(x / 2)) ,

в) C ln(tg(x / 2) 1) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) ln(C tg(x / 2) +1) ,

д) ln(C tg(x / 2) 1) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Общее решение уравнения xy′= y xe

y

имеет вид :

x

а) ln (ln

 

xC

 

),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) x ln (ln

 

xC

 

),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) x ln (ln

 

xC

 

),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) x ln

 

xC

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д) ln xC .

81

11. Частное решение дифференциального уравнения x( y′− y) = ex при

y(1) = e имеет вид :

 

а) ex (ln x +1),

б) ex (ln x 1),

в) ex ln x ,

г) ln x +1,

д) ex (ln x +1).

 

12. Дифференциальное уравнение (xy + y2 )dx (2x2 + xy)dy = 0 соответст-

вует названию:

а) линейное, б) в полных дифференциалах, в) Бернулли, г) однородное,

д) с разделяющимися переменными.

13. Дифференциальное уравнение xy′−2y = 2x4 соответствует названию:

а) линейное, б) в полных дифференциалах, в) Бернулли, г) однородное,

д) с разделяющимися переменными.

14. Дифференциальное уравнение (x + y +1)dx +(x + 2 y)dy = 0 соответст-

вует названию:

а) линейное, б) в полных дифференциалах, в) Бернулли, г) однородное,

д) с разделяющимися переменными.

 

 

dy

 

y

 

15.

Для решения уравнения x

 

y arccos

 

= x используется замена:

dx

x

 

 

 

 

а) y =u (x) υ(x); y′=u(x) υ(x)+u(x) υ(x), б) y =u(x) x; y′=u(x) x +u(x),

в) y =u(x)+υ(x); y′=u(x)+υ(x), г) y =u (x)+ x; y′=u(x)+1,

д) y =u (x)υ(x); y′=u(x)υ(x). 82

16. Для решения уравнения y′−1yx2 1x = 0 используется замена:

а) y =u (x) υ(x); y′=u(x) υ(x)+u(x) υ(x), б) y =u(x) x; y′=u(x) x +u(x),

в) y =u (x)+υ(x); y′=u(x)+υ(x), г) y =u (x)+ x; y′=u(x)+1,

д) y =u(x)υ(x); y′=u(x)υ(x).

17. P(x; y)dx +Q(x; y)dy = 0

полных дифференциалах, если …

а)

dP(x; y)

=

 

dQ(x; y)

 

 

 

dy

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

dP(x; y)

 

 

= −

dQ(x; y)

,

dy

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

д)

P(x; y)

 

 

=

Q(x; y)

.

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

является дифференциальным уравнением в

P(x; y) Q(x; y)

б) x = y ,

г) P(x; y) = −Q(x; y),

y x

18. y′ = f (x; y) является однородным дифференциальным уравнением, если f (x; y)

а) однородная функция нулевого порядка б) однородная функция первого порядка, в) однородная функция второго порядка, г) однородная функция третьего порядка, д) однородная функция четвертого порядка.

6.2.Дифференциальные уравнения второго порядка

19.Частным решением дифференциального уравнения y′′−4y′+ y = 4 x

является функция

y = …

 

 

 

 

 

а) – x ,

 

 

 

б) x,

 

 

в) x/2,

г) x/4,

 

 

 

д) – x/2.

 

 

 

20. Общее решение уравнения y′′+ y′−2y = 0 имеет вид :

 

 

 

а) y =C ex +C

e2 x

,

б) y =C ex +C

e2 x ,

1

2

 

 

1

 

2

 

в) y =C ex +C e2 x ,

 

г) y =C ex +C

ex ,

1

2

 

 

1

2

 

 

д) y =C ex +C e2 x .

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

83

 

 

 

21.

 

Частным

 

 

 

решением

 

 

дифференциального

 

 

уравнения

y′′+6y′+10y =5x +3 является функция y = …

 

 

 

 

 

 

 

 

а) – x ,

 

 

 

 

б) x/2,

 

 

 

 

 

в) x,

г) x/4,

 

 

 

 

д) – x/2.

 

 

 

 

 

 

 

 

22. Общее решение уравнения y′′+ 2y′+ y = 0 имеет вид :

 

 

 

 

 

 

 

а) y = ex (C +C

x)

,

 

 

б) y = ex (C +C

x),

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

в) y = e2 x (C +C

2

x)

,

 

 

г) y =C ex +C

2

ex

,

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

д) y = e2 x (C +C x).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

 

Частным

 

 

 

решением

 

 

дифференциального

 

 

уравнения

2y′′+ y′−3y = −2e2 x

является функция y = …

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

2 e2 x ,

 

 

 

 

б)

 

2 e2 x ,

 

в) 2 ex ,

 

7

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

7

 

г)

 

2

e2 x ,

 

 

 

 

д)

 

2

e2 x .

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

24. Общее решение уравнения y′′+1 = 0 имеет вид :

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y = ex (C sin x +C cos x) ,

 

 

б) y =C sin x C

2

cos x ,

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

в) y =C1 sin x +C2 cos x ,

 

 

г) y =C1 sin 2x +C2 cos2x ,

д) y = e2 x (C sin x +C cos x).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

 

Частным

 

 

 

решением

 

 

дифференциального

 

 

уравнения

y′′−3y′+ 4y =3(sin x cos x)

является функция y = …

 

 

 

 

 

 

 

 

а) sin x ,

 

 

 

 

б) sin x +cos x ,

 

в) sin x ,

г) sin x cos x ,

 

 

 

д) cos x .

 

 

 

 

 

 

 

 

26. Общее решение уравнения y′′−9 = 0 имеет вид :

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y = e3x (C +C

 

x)

,

 

 

б) y =C e3x

+C

e3x ,

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

в) y = e3x (C +C x),

 

 

 

г) y =C sin3x +C

2

cos3x ,

 

 

 

 

1

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

д) y =C e3x C e2 x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

 

Частным

 

 

 

решением

 

 

дифференциального

 

 

уравнения

y′′−4y′+ 4y = x2 +1 является функция y = …

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y = 1 x2

1 x

5

,

 

 

б) y = 1 x2 +

5

,

 

 

 

 

 

 

4

2

 

 

2

 

4

2

 

 

 

 

 

 

 

84

в) y =

1 x2

+

1 x +

5

,

г) y =

1 x2

+

5

,

 

2

 

2

4

 

 

2

 

8

 

д) y =

1 x2

+

1 x +

5 .

 

 

 

 

 

 

4

 

2

8

 

 

 

 

 

 

28. Общее решение уравнения y′′+3y′ = 0 имеет вид :

 

 

 

 

а) y =C e3x

+C

e3x

,

 

 

 

б) y =C +C

 

e3x

,

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

в) y =C +C

e3x ,

 

 

 

 

г) y =C

2

e3x ,

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д) y =C ex +C e3x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

Частным

 

 

решением

 

дифференциального

уравнения

y′′−2y′+ 2y = cos x является функция

y = …

 

 

 

 

 

 

 

а) y =

1 cos x

2 sin x ,

 

 

 

б) y =

2 cos x 1 sin x ,

 

 

5

 

 

5

 

 

 

 

 

5

 

 

 

5

 

в) y =

1 cos x +

2 sin x ,

 

 

 

г) y =

1 cos x ,

 

 

 

5

 

 

5

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

д) y =

2 sin x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30. Общее решение уравнения y′′−6 y′= 0 имеет вид :

 

 

 

 

а) y =C e6 x

+C e6 x

,

 

 

 

б) y =C +C

 

e6 x ,

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

в) y =Ce6 x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

г) y =C +C

e6 x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

д) y =C ex +C e6 x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31. Для решения уравнения xy′′ = y′+ 2 используется замена:

 

а) y′= P(x); y′′= P(x) P(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′= P(y); y′′= P(y),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) y′= P(y); y′′= P(y) P(y),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) y′= P(x); y′′= P(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д) y′= P(y); y′′= P(y) P(y).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32. Для решения уравнения 2yy

′′

2

= 0 используется замена:

 

+( y )

 

а) y′= P(x); y′′= P(x) P(x),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y′= P(y); y′′= P(y),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) y′= P(y); y′′= P(y) P(y),

85

г) y′= P(x); y′′= P(x),

 

д) y′= P(y); y′′= P(y)

P(y).

33. Характеристическое уравнение для 2y′′+ y′−5y = 0 имеет вид:

а) 2k2 + k 5 = 0 ,

б) 2k2 + k = 0 ,

в) k2 + k 1 = 0 ,

г) 2k2 5 = 0 ,

д) 2k3 + k2 5k = 0 .

 

34. Частное решение уравнения 2y′′+ y′−10y = −e2 x будем искать в виде:

а) Axe2 x ,

б) Ae2 x ,

 

в) Axe2 x ,

г) Ae2 x ,

д) Ax2e2 x .

 

 

 

′′

+3)

2

= 0 используется замена:

35. Для решения уравнения y (2 y

2( y )

 

а) y′= P(x); y′′= P(x) P(x),

 

 

 

 

б) y′= P(y); y′′ = P(y),

 

 

 

 

 

в) y′= P(y); y′′= P(y) P(y),

 

 

 

 

г) y′= P(x); y′′= P(x),

 

 

 

 

 

д) y′= P(y); y′′= P(y)

P(y).

 

 

 

 

36. Для решения уравнения y′′ =sin( y/ x) + y/ x используется замена:

а) y′= P(x); y′′= P(x) P(x), б) y′= P(y); y′′ = P(y),

в) y′= P(y); y′′= P(y) P(y),

г) y′= P(x); y′′= P(x),

 

д) y′= P(y); y′′= P(y)

P(y).

37. Характеристическое уравнение для 3y′′+7 y = 0 имеет вид:

а) 3k2 +7k = 0,

б) 3k2 +7 = 0 ,

в) 3k2 7k = 0 ,

г) 3k3 +7k2 = 0 ,

д) 3k2 + k + 7 = 0 .

 

38. Частное решение уравнения 2y′′+ y′−10y = −8x будем искать в виде:

а) Ax + B ,

б) Ax ,

в) Ax ,

г) Ax + B ,

д) Ax2 + Bx .

 

86

6.3.Дифференциальные уравнения высших порядков

39.Общее решение уравнения yIV =sin x имеет вид :

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

а) y = cos x +C

 

 

 

 

+C

 

 

 

 

 

 

 

+C x +C

,

 

6

 

 

 

 

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

4

 

 

б) y = −sin x +C

 

x3

 

+C

 

x2

 

+C x +C

,

 

 

3

 

 

 

2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3

 

4

 

в) y =sin x +C

 

 

x3

 

+C

 

 

 

x2

 

 

+C x +C ,

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

4

 

 

г) y = −cos x +C

x3

 

+C

 

x2

 

+C x +C

,

 

3

 

 

 

2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3

 

4

 

д) y =sin x +C

 

x3

 

+C

 

 

 

x2

 

 

+C x .

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

40. Для решения уравнения y(n) = f (x; y(n1) ) используется замена:

а) y(n1) = P(y); y(n) = P(y), б) y(n1) = P(x); y(n) = P(x),

в) y(n1) = P(y); y(n) = P(y) P(y), г) y(n1) = P(x); y(n) = P(x),

д) y = P(x); y(n) = P(x).

41. Выражение y(n) + a

(x)y(n1) + a

2

(x)y(n2) +

+ a

(x)y = f (x) являет-

1

 

 

n

 

ся…

а) линейным однородным дифференциальным уравнением, б) нелинейным однородным дифференциальным уравнением, в) алгебраическим уравнением,

г) нелинейным неоднородным дифференциальным уравнением, д) линейным неоднородным дифференциальным уравнением.

42. Общее решение уравнения y′′′ = x + e2 x

имеет вид :

а) y =

 

x4

 

+

1 e2 x +C

x2

 

+C

 

x +C ,

 

 

 

 

2

 

 

 

24

 

 

8

1

2

 

 

3

 

 

б) y =

x4

+

1 e2 x +C

x3

 

+C

 

 

x2

+C x +C

 

,

 

3

 

 

2

 

24

 

8

1

 

 

2

3

4

 

87

в) y = x4 1 e2 x +C1

24 8

г) y = x4 + 1 e2 x +C1

4 2

д) y = x4 + 1 e2 x +C1

24 8

x2 C2 x +C3 , 2

x2 +C2 x +C3 , 2

x2 +C2 x . 2

43. Общее решение уравнения y′′′ =9 +3x имеет вид :

а)

б)

в)

г)

д)

y =

3 x3

 

3x

+C

x2

 

 

2

 

2

 

 

ln3

1

y =

9 x3

+

 

3x

 

+C

 

(ln3)3

 

2

 

 

 

 

1

y =

3 x3

+

 

3x

 

+C

 

(ln3)3

 

2

 

 

 

 

1

y =

3 x3

 

3x

 

 

+C

(ln3)3

 

2

 

 

 

1

y =

9 x3

 

3x

 

+C

 

(ln3)2

 

 

2

 

 

 

 

1

+C2 x +C3 ,

x2 +C2 x +C3 , 2

x2 +C2 x +C3 , 2

x2 +C2 x +C3 , 2

x2 +C2 x +C3 . 2

44. Общее решение уравнения yVI = x имеет вид :

а) y =

x6

 

+C

 

x5

 

+C

 

 

x4

+C

x3

 

+C

 

x2

 

+C x +C

,

5040

 

 

 

 

 

2 24

 

6

 

 

 

2

 

 

 

 

 

1 120

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

5

6

б)

y =

x7

 

+C

 

x5

 

+C

 

x4

+C

x3

 

+C

 

x2

 

+C x +C ,

5040

 

 

 

 

 

2 24

 

6

 

 

 

2

 

 

 

 

 

1 120

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

5

6

в)

y =

x7

 

+C

 

x5

 

+C

 

 

x4

C

x3

 

C

 

x2

 

+C ,

 

5040

 

 

 

 

 

2 24

 

6

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1 120

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

5

 

 

г) y =

 

x7

 

+C

 

 

 

x5

 

+C

 

 

x4

+C

x3

 

+C

 

x2

 

+C x

+C ,

 

 

720

 

120

 

 

 

24

6

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

4

 

 

 

5

6

 

д)

y =

x6

C

 

 

 

x5

 

C

 

 

x4

C

x3

 

C

 

x2

 

C x C .

 

720

120

 

 

 

24

6

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

5

6

 

88

7.РЯДЫ

7.1.Числовые ряды

1. Для исследования сходимости числового ряда

применить:

а) признак Даламбера, б) признак сравнения,

в) радикальный признак Коши, г) интегральный признак Коши, д) признак Лейбница.

(n + 2)!

n=1 7n (n +1)! следует

2. Необходимый признак сходимости числового ряда un записывается

в виде :

n=1

 

а) limun 0 ,

б) limun = 0,

n→∞

n→∞

в) limun 0 ,

г) limun 0 ,

n→∞

n→∞

д) limun = 0 .

 

n1

 

3. Для исследования сходимости числового ряда

применить:

а) признак Даламбера, б) признак сравнения,

в) радикальный признак Коши, г) интегральный признак Коши, д) признак Лейбница.

 

2n 3

n

1+ n

 

следует

n=1

 

 

 

 

1

 

4. Для исследования сходимости числового ряда

 

следует при-

n

ln n

n=2

 

менить:

а) признак Даламбера, б) признак сравнения,

в) радикальный признак Коши, г) интегральный признак Коши, д) признак Лейбница.

89

5. Для исследования сходимости числового ряда (1)n

n=1 n!

нить:

а) признак Даламбера, б) признак сравнения,

в) радикальный признак Коши, г) интегральный признак Коши, д) признак Лейбница.

6. Гармоническому ряду соответствует выражение:

а) 1

,

 

б) (1)

n

 

,

 

 

 

 

 

 

 

n=1

n

 

 

 

n=1

n!

 

 

1

 

 

 

n

 

 

г)

 

 

,

д)

 

.

n!

(−1)

n

n=1

 

n=1

 

 

следует приме-

в) (1)n ,

n=1 n

n + 2

7. Для исследования сходимости числового ряда n=1 n3 +1 следует приме-

нить:

а) признак Даламбера, б) признак Лейбница,

в) радикальный признак Коши, г) признак сравнения.

8. Для исследования сходимости числового ряда

менить:

а) интегральный признак Коши, б) признак Лейбница, в) радикальный признак Коши, г) признак Даламбера, д) признак сравнения.

(n +n2)! следует при-

n=1 7

9. Выражение соответствующее знакочередующемуся ряду…

n!

а) n=1 2n ,

г) nn ,

n=1 2

б) 2nx ,

в) 2n ,

n=1

n=1

 

д) (2)n .

 

n=1

 

90

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]