ВМ–2
Cуперпомощник для подготовки к экзамену
ЭР-10-22 | ЭР-11-22 | ЭР-12-22 | ЭР-13-22
ЭР-14-22 | ЭР-15-22 | ЭР-16-22 | ЭР-17-22
ЭР-21-22 | ЭР-22-22 | ЭР-23-22
Доц. И. А. Шилин
Весенний семестр 2022/2023 уч. года
1
Каждый экзаменационный билет будет состоять из двух задач, но по первой из них экзаменатором может быть задан теоретический вопрос (определение, формулировка используемой теоремы и т. п.). Выглядеть он будет так:
Ц Е З А Р Б О
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
БИЛЕТ |
№ 67 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
ВМ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Утверждаю» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Кафедра: |
|
|
|
|
математика |
– 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
Высшая |
|
|
|
|
|
|
|
|
В. И. Качалов |
||||||||||||||||||
Дисциплина: |
|
|
÷ |
|
17, |
21 |
÷ 23 − 22 |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
– 11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
проф |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
ИРЭ, |
|
ЭР |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. кафедрой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Факультет: |
|
|
|
|
|
|
|
|
. Шилин |
зав |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. И |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 семестр, |
лектор |
— доц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уравнение |
касательной |
плоскости |
Π и уравне |
||||||||||||||||||||
1. Напишите |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
l к поверхности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
ние нормали |
|
|
|
|
2xz = |
1 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(y − z) + y ln z − |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
+ xch |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
Σ : y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
,2, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y + |
y − |
||||||||
|
|
|
M |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 + |
x |
|
|
|
||||
в точке |
|
(− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
функции |
f = |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
0 |
точки |
экстремума |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
2. Найдите |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
2 |
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− x − |
|
6y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вот прямо |
точно |
такого |
билета |
не будет! |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ниже приведены аналоги всех задач, которые будут включены в билеты.
2
Пе р в ы й и в т о р о й д и ф ф е р е н ц и а л ы
1.Напишите первый и второй дифференциалы функции f = y2 + x2 + 3x + y sh x − sin2(πy) в
точке M0(0, 1). |
df = 4dx + 2dy. |
|
d2f = 2d2x + 2dx dy + 2(1 − π2) d2y. |
Фо р м у л а Т е й л о р а
2.Представьте функцию f = x ey − x2y приближенно по формуле Тейлора в окрестности точки M0(0, 1), ограничившись слагаемыми, содержащими дифференциалы не выше второго по-
рядка. |
f |
≈ |
y2 + 4y + x |
− |
3xy. |
|
|
|
|
Ли н и и и п о в е р х н о с т и у р о в н я
3.Укажите линии уровня функции
p
f = 2 + 3x2 + 5y2.
Обозначим La множество точек плоскости, в которых f(x, y) = a. Если a > 2, то La — эллипс 3x2 + 5y2 = (a − 2)2.
Если a = 2, то La состоит только из точки O(0, 0). При a < 2 имеем La = .
То ч к и э к с т р е м у м а
4.Найдите точки экстремума функции f = 3 +
+ x2y + y2 − x2 − 6y. |
Точка минимума A(0, 3). |
3
Ка с а т е л ь н а я п л о с к о с т ь и н о р м а л ь
5.Напишите уравнение касательной плоскости
Πи уравнение нормали l к поверхности
Σ: y2 + x ch (y − z) + y ln z − 2xz = 1
в точке M0( 1, 2, 1). |
Π : x − 4y − |
4z + 13 = 0. |
||||
− |
l : |
y = 2 |
− |
4t, |
|
|
|
|
|
− |
4t, t |
|
. |
|
|
z = 1 |
− |
R |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Пл о щ а д ь и о б ъ е м
6.Вычислите площадь фигуры, расположенной
впервой координатной четверти между лемнискатой (x2 + y2)2 = 2xy и окружностью x2 +
+ y2 = 16. |
16π − 1/2. |
7.Вычислите площадь части поверхности параболоида z = 9−x2 −y2, расположенной внутри
конуса x2 + y2 = 2. |
π/12. |
8. Вычислите объем тела, ограниченного конусом
p
z = 6 − x2 + y2 и параболоидом z = x2 + y2.
32π/3.
К р и в о л и н е й н ы й и н т е г р а л п е р в о г о р о д а
9. Вычислите интеграл ´(sh x + y2) dl, где γ —
γ
участок кривой y = ch x от точки A(0, 1) до точки B(1, ch 1).
4
По т е н ц и а л ь н о е п о л е
10.Потенциально ли поле v = (2xy, x2 − ln y)? Если да, укажите хотя бы один потенциал по-
ля v. |
Да. f = x2y + y |
− |
y ln y. |
|
|
|
11. Потенциально ли поле v = (z2, 2y − z, 2xz −
− y)? |
|
|
|
|
|
|
Да. |
||
З а м е н а п е р е м е н н ы х в д в о й н о м и н т е г р а л е |
|||||||||
12. Вычислите интеграл |
|
|
|
|
|
|
|
||
¨ |
|
|
y dx dy |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
y=√ |
x, y=2√ |
|
|
x |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
x |
|
|
59 (2√3 |
|
− 1)(√3 |
|
− 1). |
||
y=x2, y=3x2 |
|
|
4 |
3 |
13.Вычислите интеграл
¨x dx dy
x2 + y2 .
x2+y2=25, x2+y2=−4x y=0, y+x=0, x<0
√
52−14 .
2
Кр и в о л и н е й н ы й и н т е г р а л в т о р о г о р о д а
14.Вычислите интеграл
ˆ
(1 + 2xy) dx + (1 + x2 − 3y2) dy,
γ
где γ — участок кривой y = до точки B(4, 2).
√
x от точки A(1, 1)
28.
5
|
|
|
|
|
2 |
xy dy. |
|
15. Вычислите интегралx2+y2=9 (x y−y) dx+ |
|||||||
45π/4. |
|||||||
16. Вычислите интеграл ´γ |
z dx + y dy + x2 dz, где |
||||||
γ — кривая, параметрически заданная форму- |
|||||||
лами |
y = √t, |
|
|
||||
γ : |
|
|
|||||
|
|
x = t2, |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z = t + 1, t [0, 1]. |
71/30. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
По в е р х н о с т н ы й и н т е г р а л в т о р о г о р о д а
17.Вычислите модуль потока вектора v = (y, −x, 1 − z) через часть поверхности параболоида
z = x2 + y2, находящуюся внутри конуса z =
p
= 10 − 3 x2 + y2. 12π.
18.Вычислите модуль потока вектора v = (x2 −
−x, x2yz, z − 2xz) через замкнутую поверх-
ность, образованную сферой x2 + y2 + z2 = 18
p
и конусом z = x2 + y2. |
243π/4. |
6