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

Дидактические материалы для проведения текущего и промежуточного контроля знаний по математике для студентов первого курса инженерно-технических специальностей вузов

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
24.11.2025
Размер:
2.02 Mб
Скачать

Министерство образования Республики Беларусь

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Высшая математика № 1»

ДИДАКТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

для проведения текущего и промежуточного контроля знаний по математике

М и н с к 2 0 0 9

Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Высшая математика № 1»

ДИДАКТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

для проведения текущего и промежуточного контроля знаний по математике для студентов первого курса инженерно-технических специальностей вузов

М и н с к 2 0 0 9

УДК 51 (075.8) ББК 21.1я7

С о с т а в и т е л и :

А.Н. Андриянчик, О.Л. Зубко, Е.А. Герасимова

Р е ц е н з е н т ы :

И.Н. Катковская, А.П. Рябушко

Данное издание содержит контрольные работы по высшей математике, которая излагает-

ся студентам первого курса инженерно-технических специальностей вузов. Может быть ис-

пользовано для проведения контрольных работ на практических занятиях, для промежуточ-

ных экзаменов, коллоквиумов, итоговых контрольных работ.

© БНТУ, 2009

Содержание

 

Контрольная работа «Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии»…………….4

Контрольная работа «Предел функции. Непрерывность и дифференцируемость

 

функции» ............................................................................................................................................

9

Контрольная работа «Неопределенный и определенный интеграл» .........................................

14

Контрольная работа «Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных» ...

18

Контрольная работа «Кратные, криволинейные и поверхностные интегралы» .......................

23

Контрольная работа «Дифференциальные уравнения» ...............................................................

28

3

Контрольная работа «Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии»

Вариант 1

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

x1 x2 x3 4,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) методом Крамера x x 2x 1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 2x2 x3 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

x

x

3,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) методом Гаусса x

x

x

1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 x3 2x4 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Найти длину вектора a 3m 5n , если

 

m

 

 

 

n

 

 

1,

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(m, n)

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 3y 3z 9 0,

3. Привести к каноническому виду уравнение прямой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 y z 3 0.

4. Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (0; 0; 0), A2 (3; 2; 1), A3 (1; 4; 0),

A4 (5; 2; 3). Требуется найти:

1) уравнение и длину высоты, опущенной из вер-

шины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую x2 8x 2y 20 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду.

Вариант 2

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

x1 2x2 x3 2,

а) методом Крамера x1 2x3 x3 0,

x1 3x3 1;

x1 2x2 x3 0,

б) методом Гаусса x1 2x3 x4 0,

x1 3x4 0.

2. Какой угол образуют единичные векторы m и n , если векторы a m n, b 3m 6n ортогональны?

3.Найти уравнение прямой, проходящей через точку М (–1; 3) и точку пересечения прямых 2x y 1 0, 3x y 4 0 .

4.Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (3; 1; 0), A2 (0; 7; 2), A3 ( 1; 0; 5),

A4 (4; 1; 5) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую 3x2 4y2 18x 15 , приведя ее уравнение к каноническому виду, найти фокусы.

4

Вариант 3

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

а) методом Крамера x1 x2 x3 1,

x2 x3 x1 1,2x1 x3 x4 0;

x1 x2 x4 1,

б) методом Гаусса x2 x3 x4 1,

2x1 x3 x4 0,3x1 x4 5.

2.

Определить длины диагоналей параллелограмма, построенного на векторах

a 3m 4n и b m 2n , если

 

m

 

 

 

n

 

1, (m, n) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

x 3y 3z 6 0,

 

 

 

 

 

3.

Привести к каноническому виду уравнение прямой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 y z 3 0.

4.

Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (3; 1; 1), A2 (1; 4; 1), A3 (1; 1; 7),

A4 (3; 4; 1) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую x2 2y2 2x 8y 7 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду, найти фокусы.

Вариант 4

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

а) методом Крамера

x

2x

x 1,

 

1

2

3

 

 

2x1 x2 x3 2,

 

 

 

 

x3 x2 1;

 

 

x1

б) методом Гаусса

x

2x x 0,

 

1

 

2

4

 

2x1 x2 x3 0,

 

 

 

x3 x4 0.

 

x1

2.Найти скалярное произведение векторов a, b , если a 2i j k, b j 2k .

3.Найти уравнение прямой, проходящей через точку М (0; 3) и точку пересечения прямых x y 1 0, 3x y 4 0 .

4.Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (5; 1; 0), A2 (7; 1; 0), A3 (2; 1; 4),

A4 (5; 5; 3) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую x2 8x y 15 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду.

5

Вариант 5

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

а) методом Крамера

2x2 2x3 4x1 2,

 

 

 

x3

2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x1 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 x2 x3 1;

 

 

 

 

 

 

 

2x2 2x3 4x4 1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3 x4 2,

 

б) методом Гаусса 3x1 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 x2 x3 x4 1,

 

 

 

 

 

 

 

4x 4x 2x 4x 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

2. Зная, что

 

a

 

2,

 

b

 

5, (a,b)

2

, определить, при каком значении

взаимно

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

перпендикулярны векторы p a 17b и q 3a b .

3.Даны уравнения сторон треугольника x 2y 1 0, 5x 4y 17 0, x 4y 11 0 . Составить уравнение прямой, проходящей через одну из вершин треугольника параллельно противоположной стороне.

4.Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (0; 0; 0), A2 (5; 2; 0), A3 (2; 5; 0),

A4 (1; 2; 4) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую x2 y2 4x 10y 20 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду, найти фокусы.

Вариант 6

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

2x1 x2 x3 3,

 

 

x2 2x3 0,

 

а) методом Крамера 3x1

 

 

 

x3

1;

 

x1 x2

 

2x1 x3 x4 3,

 

 

 

 

0,

 

б) методом Гаусса 3x1 x2 2x3

 

 

 

 

 

 

x1 x2 x3 1,

 

6x x x 3x 2.

 

1

2

3

4

 

2. При каких значениях

и

векторы a i j 2k

иb 5i j k коллинеарные?

3. На прямой 2x y 11 0 найти точку, равноудаленную от двух данных точек

A(1; 1), B (3; 0) .

4. Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (3; 1; 1), A2 (1; 4; 1), A3 (1; 1; 7),

A4 (3; 4; 1) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую 5x2 18y 30x 9y2 9 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду, найти фокусы.

6

Вариант 7

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

3x1 2x2 x3 1,

а) методом Крамера 6x1 4x2 2x3 2,

x1 x2 x3 1;

3x1 2x2 x3 x4 1,

б) методом Гаусса 6x1 4x2 x3 2x4 2,

3x1 2x2 2x3 3x4 1.

2. На векторах AB (4; 5; 0) и AC (0; 4; 2) построен треугольник АВС . Вычислить длину его высоты, опущенной из вершины В на сторону АС.

3.Найти проекцию точки Р (3; 1; –1) на плоскость x 2y 3z 30 0 .

4.Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (3; 1; 0), A2 (1; 2; 1), A3 (0; 1; 7),

A4 ( 3; 4; 1) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую 5x2 18y 30x 9y2 9 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду, найти фокусы.

Вариант 8

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

x1 x2 x3 1,

а) методом Крамера x1 x2 x3 1,

x1 x2 x3 0;

3x1 x2 x3 x4 0,

б) методом Гаусса 5x1 3x2 x3 x4 2,

x1 2x2 x3 x4 1.

2.

Даны векторы OA 2i 3 j k, OB i 4 j, OC 4i j k, OD 5i 5 j 3k. Дока-

зать, что диагонали АС и BD четырехугольника ABCD взаимно перпендику-

лярны.

 

 

 

 

 

 

3.

Найти точку пересечения прямой

x 1

 

 

y 1

 

 

z

и плоскости 2x 3y z 1 0 .

 

2

 

 

1

 

 

6

 

4.

Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4:

A1 ( 3; 1; 2), A2 (1; 2; 1), A3 (1; 1; 0),

A4 (2; 4; 1) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую 5x2 18y 30x 9y2 9 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду, найти фокусы.

7

Вариант 9

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

x1 x2 x3 1,

а) методом Крамера x1 x2 x3 1,

x1 2x2 x3 0;

 

 

 

 

 

 

 

2x1 x2 x3 x4 1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

x 3,

б) методом Гаусса x 2x

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

5x1 4x2 5x3 x4 5.

2.

Выяснить, компланарны ли векторы a 2i 5 j 7k, b i j k, c i 2 j 2k.

3.

Через прямую

 

x 2

 

y

 

z 1

провести плоскость, параллельную прямой

 

 

 

 

 

 

 

y 2

 

z 3

 

3

 

2

1

 

 

x

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (3; 1; 1), A2 (1; 5; 1), A3 (1; 1; 3),

A4 ( 4; 4; 1) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую 18y 30x 9 y2 9 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду.

Вариант 10

1. Исследовать систему уравнений на совместность и в случае совместности решить ее:

x1 x2 2x3 1,

а) методом Крамера x1 x2 x3 1,

x1 2x2 x3 0;

 

x

x

x 2,

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

 

 

б) методом Гаусса 3x1

3x2

2x3 5,

 

 

 

 

 

 

3x2

x3 16.

 

 

 

 

9x1

 

 

 

2. Найти

площадь

 

 

параллелограмма,

построенного

на

векторах

a 2i 5 j 7k, b i j k, c i 2 j 2k.

3.Составить уравнение плоскости, проходящей через начало координат перпендикулярно плоскостям x 5y z 7 0, 3x y 2z 3 0 .

4.Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4: A1 (0; 1; 1), A2 ( 2; 4; 1), A3 (1; 1; 3),

A4 (3; 5; 1) . Требуется найти: 1) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 2) площадь грани А1А2А3; 3) объем пирамиды.

5. Построить на плоскости кривую 5x2 18y 30x 0 , приведя ее уравнение к каноническому виду.

8

Контрольная работа «Предел функции. Непрерывность и дифференцируемость функции»

Вариант 1

1. Найти пределы функций, не используя правило Лопиталя:

a) lim

x2

3x 2

; á) lim

1 cos8x

.

 

 

x

 

1 cos 4x

x 2

 

 

1

x 0

 

 

 

2

 

 

 

2. Исследовать данные функции на непрерывность и указать вид точек разрыва:

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 1, x 1,

 

x2

3x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

a) f x

 

 

 

 

; á) f

 

x

 

 

, 1 x 4,

 

x x3

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2, x 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Найти производные функций:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

sin x

 

 

x2

 

y2

 

 

 

a) y arcsin

 

 

; á)

 

1; â) y (x 1) x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 sin2 x

 

 

25

 

9

 

 

 

 

 

d 2 y

 

 

 

 

 

 

 

x t2 2,

4.Найти dx2 : a) y y 1 t3 1.

3

5.Найти пределы функций, используя правило Лопиталя:cos2 x; á)

3

2x 1 1

 

ln x

 

a) lim

 

 

 

 

 

; á) lim

 

.

 

 

 

 

 

 

x 1

 

x 1

x 0 ctg x

 

6.Исследовать функцию и построить ее график: y 1 x2 .

x2

Вариант 2

1. Найти пределы функций, не используя правило Лопиталя:

 

 

 

 

 

2

 

 

(x 1)3

(x 1)3

 

 

3x 2

 

 

 

 

x

 

a) lim

 

 

; á) lim

 

 

 

.

 

 

 

x (x 1)2 (x 1)2

x 0

 

3x 2

 

2. Исследовать данные функции на непрерывность и указать вид точек разрыва:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1, x 3,

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a) f x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

; á) f x 3x 7, 3

x 4,

 

 

 

1 x

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

x 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x,

 

 

 

3.

Найти производные функций:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a) y ln

 

 

x2 1

1

; á) x4 y4

x2 y2; â) y x2ex2 sin 2x.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

2

y

 

 

 

 

x arcsin t,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Найти

 

 

 

 

 

 

 

: a) y arctg x3; á)

 

 

 

 

 

 

dx2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 1 t2 .

 

 

 

5.

Найти пределы функций, используя правило Лопиталя:

a) lim

1 cos x

;

 

á) lim ( arcctg x) ln x.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

x

6.

Исследовать функцию и построить ее график:

 

.

(1 x)3

9

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]