Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборник заданий по математике для студентов первого курса инженерно-технических специальностей.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
29.11.2025
Размер:
1.12 Mб
Скачать

в)

y =

2x2

1

.

 

г)

y = x 2sin x .

 

x

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д) y = 3

x2 2x

.

е)

y = x2ex

17.2. Найти экстремумы функций, пользуясь производной 2-го порядка:

а) y =

 

+ x .

б) y = x2 (a x)2 .

1x

в) y = x1/ x .

г)

 

x

y =

 

.

ln x

17.3. Определить наибольшее и наименьшее значения данных функций в указанных интервалах:

а) y = x4 2x2 +5;[2,2] .

в) y = 3x +1 3x 1 ; [0,1].

д) y = x2 1 ; [2,1]. x2 +1

б) y = x + 2x; [0,4].

г) arctg11+xx ; [0,1] .

17.4. Требуется изготовить ящик с крышкой, объем которого был бы равен 72 см3, причем стороны основания относились бы как 1 : 2. Каковы должны быть размеры всех сторон, чтобы полная поверхность ящика была наименьшей?

17.5. Найти высоту цилиндра наибольшего объема, который можно вписать в шар радиусом R.

Домашнее задание

17.6. Найти интервалы возрастания и убывания и точки экстремума следующих функций:

а) y = x

1x2

.

б)

y = ln x arctg x .

17.7. Найти экстремум функции

y = x +

a2

(a > 0)

, используя

x

 

 

 

 

 

 

вторую производную.

49

17.8. Найти наибольшее и наименьшее значения функций в указанных интервалах (или во всей области определения):

а) y =

1x + x2

; [0, 1].

б) y = xex2 2 .

1+ x x2

 

 

 

17.9. Из трех досок одинаковой ширины сколачивается желоб для подачи воды. При каком угле α наклона боковых стенок к днищу желоба площадь поперечного сечения будет наибольшей?

О т в е т ы

17.6. а) На (1;1/ 2) (1/ 2;1) – убывает; на (1/ 2; 1/ 2) –

возрастает; ymin = y(1/ 2) = −1/ 2; ymax = y(1/ 2) =1/ 2 .

17.6.б) Возрастает на всей области определения.

17.7.ymax = y(a) = −2a; ymin = y(a) = 2a .

17.8. а) 1 и 3/5.

17.8. б) 1/

 

и 1/

 

.

17.9.

α =

.

e

e

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З а н я т и е 1 8

Выпуклость и вогнутость графиков функций. Асимптоты.

 

 

 

Построение графиков функций

 

 

 

 

Аудиторная работа

18.1. Найти

точки

перегиба и интервалы выпуклости и

вогнутости графиков функций:

а) y = ln(x2 +1) .

б) y =

3x4 +1

.

 

 

 

 

 

 

x3

в) y = x2 +

 

1

.

г) y = xex .

 

 

 

 

x2

 

 

 

50

18.2. Найти асимптоты графиков функций:

а)

y =

x4

.

б)

y =

ln x

.

x3

+1

x

 

 

 

 

 

 

в)

y = x +sin x .

г)

y = (x 2)e1/ x .

18.3. Провести полное исследование и построить графики функций:

а) y =

2x2 1

.

 

б) y = x2ex .

 

 

 

 

 

 

 

x4

 

 

 

 

 

 

 

г) y = 3

 

.

 

 

в) y = x

1x2

.

x2 2x

 

 

д) y = x2 ln x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Домашнее задание

 

 

18.4. Найти точки перегиба графиков функций:

 

 

а) y =

2x 1

.

б) y = x arctg x .

 

 

 

 

 

 

(x 1)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

18.5. Найти асимптоты графика функции y = x ln e +

x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.6. Исследовать функции и построить их графики:

а)

y =

 

x3

 

 

.

 

 

1x2

 

 

 

 

 

 

 

О т в е т ы

 

 

 

 

 

18.4. а)

 

1

,

8

 

 

2

9

.

 

 

 

 

 

 

 

18.5. x = −1e ; y = x + 1e .

б) y = xe1/ x .

б) Точек перегиба нет.

51

Т и п о в о й р а с ч е т № 1

Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии

З а д а ч а 1

Исследовать систему уравнений и в случае совместности решить ее.

x1 x2 x3 x4 =1, 1.1. а) 2x1 + x2 x3 + x4 = 3,

3x1 + x4 = 4.

2x1 + x3 + 2x4 = 5, 1.2. а) x2 x3 + x4 = 0,

2x1 + x2 +3x3 = 5.

x2 + 2x3 + 3x4 = 2, 1.3. а) x1 x2 x3 2x4 = 0,x1 + x2 + x4 = −1.

2x2 + x3 + 4x4 = 0, 1.4. а) x1 x3 + x4 = 2,

x1 + 2x2 + 5x4 =1.

4x2 + 2x3 3x4 = 0,

1.5. а) 3x1 3x2 + x4 = 3,3x1 + x2 + 2x3 2x4 = 3.

x1 2x2 +3x3 = 3, 1.6. а) 2x1 + x3 x4 =1,

x1 + 2x2 2x3 x4 = −2.

2x1 3x2 x3 = 0,

x

+ x

+ x

=1,

б)

1

 

 

2

 

 

3

 

 

 

3x1 2x2 =1,

 

 

x 2x

2

2x

 

= −1.

 

1

 

 

 

 

 

3

2x1 3x2 + x3 = 0,

x

+ x

+ x

=1,

б)

1

 

+

2

 

 

3

 

 

= −1,

 

4x

 

5x

2

x

 

1

 

 

 

 

3

 

7x

 

+

3x

 

+ x

 

= 3.

 

1

 

 

2

 

3

 

x

x

2

+ 2x

 

=1,

 

1

 

 

 

 

3

 

 

б) 3x1 + x2 + x3 = −2,

 

x

+ x

+ x

= 3,

1

 

 

2

 

 

3

 

 

 

x

x

2

+ x

= 0.

 

1

 

 

 

 

3

 

 

 

3x1 + 4x2 x3 = 0, б) x1 + 2x2 + x3 = 0,2x1 x2 + x3 = 0.

3x1 + x2 + x3 = 4, б) x1 + x3 2x4 = 2,2x1 + x2 + 2x4 = 2.

2x1 x3 2x4 = 0,

x

+ 2x

x

=1,

б)

1

 

2

 

3

 

 

x

+ x = 2,

 

2

 

4

 

 

 

3x

 

+ 3x

2

2x = 0.

 

1

 

 

3

52

4x1 2x3 + 5x4 = 0,

1.7.а) 3x1 + x3 x4 = 0,x1 3x3 + 6x4 = 0.

x1 x3 + x4 = 0,

1.8.а) 2x1 + x3 2x4 = 0,3x1 + 2x2 x4 = 0.

x1 x2 + х3 + x4 = 0, 1.9. а) 2x1 + x2 + х3 x4 = 0,

x1 + 2x2 2x4 = 0.

x1 + x2 x4 = 0,

1.10. а) x2 + х3 + x4 = 0,

x3 4x4 = 0.

2x3 + 4x4 = 0,

1.11. а) x1 + х2 x4 = 0,

2x1 + 3х2 x3 = 0.

3x1 + х2 x4 = 0,

1.12. а) 2x1 х2 + x4 = 0,

x1 3х2 = 0.

б)

б)

б)

б)

б)

б)

x1 + x3 x4 = 7,2x1 + x2 + x4 = 6,x1 x2 + x3 = −5,4x1 + 2x3 = 0.

2x1 + 2x2 + x3 = 5,x1 x3 + x4 = 0,3x1 + 2x2 + x4 =1,x2 + x3 х4 = 0.

3x1 2x2 x3 =1,x1 + x2 + x3 = 0,5x2 + x3 = 7,

x1 + 3x2 = 6.

x2 + x3 x4 = −2,x1 + x2 x3 = 4,2x1 + х2 + x4 = 3,3x1 + 3x2 = 0.

x2 + x3 + x4 =1,

x1 x2 + x3 х4 = −1,x1 + 2х3 = 0,

x1 2x2 2х4 = −2.

x1 х2 + x3 = 7,x1 + 2x2 + х4 = 5,2x2 + х3 х4 = 0,

2x1 + x2 + х3 + х4 =1.

53

 

2x1 + х2 + x3 = 0,

 

 

 

 

x

+ х

x

4

=

3,

 

 

 

1.13. а)

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x3 х4 = 3,

 

3x1 + х2 +

 

4x

 

+ х

2

+

3x

2х

4

= 6.

 

 

1

 

 

 

3

 

 

 

 

х2 + х3 + x4 = 3,

 

 

 

1.14. а)

x1 х2 + x4 =1,

 

 

 

 

x

+ х

+ 2

х

= 4.

 

 

 

 

 

1

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

x

3х

2

4

х

+ x

4

= 0,

1.15. а)

 

1

 

 

 

 

3

 

 

 

3x1 2х2 5х3 4x4 = 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x1 8х2 13х3 2х4 = 0.

x1 х2 + x4 =1,х + х x =1,

1.16. а) 2 3 4

2x1 х3 + х4 = 0,3х1 + х4 = 5.

x1 + 2х3 x4 = 0,

1.17. а) 2x1 + х2 + x3 = 0,

x1 х3 + х4 = 0.

x1 2x2 + 4x3 = 0,

1.18. а) x1 + x2 x3 = 0,

2x1 x2 + 3x3 = 0.

б)

б)

б)

б)

б)

б)

3x3 + 4x4 = 0,

x1 + x2 + х4 = 0,2x1 + х2 х4 = 0.

x1 2х2 x3 = 0,x1 + 2x3 х4 = 0,x1 + 3х4 = 0.

x1 + 2х2 + x3 х4 = 4,3x1 + 2x2 х3 х4 = 0,2x1 х2 + х3 + 2х4 = −1,

6x1 + 3x2 + х3 = 3.

x1 + х3 + 2x4 = 0,x1 x3 + х4 = 0,x1 + х2 + 3х4 = 0.

2х2 + 2x3 4х4 =1,

3x1 + x2 х3 х4 = 2,х1 + x2 + х3 + х4 = −1,4x1 + 4x2 + 2х3 4х4 = 0.

2x1 x3 x4 = −3,3x1 + x2 2x3 = 0,x1 x2 x3 = −1,

6x1 x2 x3 3x4 = 2.

54

 

3x2 + x3 + 4x4 = 0,

1.19. а)

x1 + x3 x4 = 0,

 

 

2x

 

+ 3x

4

= 0.

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

2x1 + x3 + 3x4 = −1,

 

x

+ x

x =

1,

 

1.20. а)

 

1

 

2

 

 

4

 

 

x

x

=

4,

 

 

 

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

3x

 

+ 2x

 

+ x

+ x

= 4.

 

 

1

 

2

3

 

4

 

x2 + x3 + 3x4 = 3,

 

1.21. а) x1 x3 + x4 = −1,

 

 

x

+ x

+

4x = 2.

 

 

 

1

 

2

 

 

4

 

 

x1 x3 x4 = 0,

1.22.а) 2x1 2x2 + x4 = 0,3x1 2x2 + x3 = 0.

3x1 x3 5x4 = 5,

 

1.23. а) 2x1 x2 + x4 =1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x1 x2 x3 x4 = 6.

x2 3x3 + x4 = 2,

 

x

7x

 

+ x

4

= −1,

 

 

1

3

 

 

 

1.24. а) x

+ x

10x

+ 2x

= 0,

 

1

2

 

 

3

4

x

+ x

+ x

= 0.

 

 

1

2

 

3

 

 

 

б)

б)

б)

б)

б)

б)

x2 + 5х3 + 2x4 = 0,x3 + x4 =1,

x2 + 2x3 x4 = −1,

x1 + 2x2 + 6x3 + 2x4 = 0.

x1 x2 x3 = 0,x1 + x2 + x3 = 0,2x1 x2 x3 = 0.

2x1 3x2 + x3 = 0,x2 x3 x4 = 0,x1 + x2 + 2x3 = 0,

3x1 x2 + 2x3 x4 = 0.

3x1 + x2 + 5x3 =1,x1 x2 4x4 = 5,x2 + x3 + x4 = −1,

3x1 + 2x2 + 6x3 + x4 = 9.

x1 2x2 + x3 = 0,2x2 + x3 + x4 = 0,

3x1 x2 + x3 + x4 = 0,x1 + 3x2 x3 x4 = 0.

3x1 + 2x2 x3 x4 = 0,2x1 2x2 + 4x3 2x4 = 0.

55

 

2x1 + x2 x4 = 2,

 

 

2x1 + x2 + x3 = 0,

1.25. а)

x

2

+ 2x

+ x

= 0,

 

б)

 

 

3

 

4

 

2,

x

2x

+ x = 0,

 

2x

+ 2x

2

+ 3x =

 

1

2

3

 

 

 

1

 

 

3

 

 

 

 

+ 2x3 = 0.

 

2x

3x

 

2x =

2.

 

3x1 x2

 

 

 

1

3

 

4

 

 

 

 

 

За д а ч а 2

2.1.Вычислить (a, b) , где a = 3m1 2m2; b = m1 + 4m2; m1, m2

единичные векторы, угол между которыми равен π .

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2. Найти

проекцию

 

вектора

a = 4i 3 j + 4k4

на направление

вектора b = 2i

+ 2 j + k .

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3. Найти (a, b) ,

 

 

 

a

 

 

,

 

 

 

 

 

 

, если a = 2i + j k , b = j + 2k .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4. Вектор

c , коллинеарный

 

вектору

 

 

a = 5i 2k ,

образует

острый угол

с осью

 

 

 

Oz.

Найти

 

 

координаты

вектора

c ,

если

 

c

 

= 3

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

(a, ^ b )=

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5. Найти (2a 3b,

 

 

a b ), если

 

a

 

=

 

 

,

 

 

 

= 2 ,

 

 

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

2.6. Найти (a, b) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

= 2m +3n p; b = m 4p,

 

 

 

 

 

 

 

a

 

,

 

 

 

, если a

m, n,

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ортогональный базис и

 

 

 

 

 

 

 

=

2,

 

 

=

3,

 

 

 

= 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

n

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.7.Найти длину вектора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, если

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

=

π

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

= 3m

+ 4n

 

 

 

m

 

 

n

 

=1, (m^ n)

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a = 2i + j k 3

 

 

 

 

2.8. Найти вектор

 

, коллинеарный вектору

 

и

удовлетворяющий условию (a, b) = 3.

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

(a^ b )=

 

 

 

 

 

 

 

 

2.9. Найти (2a 5b,

 

 

 

a +3b ), если

 

a

 

= 2,

 

 

= 3,

 

 

2π

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.10. Вычислить синус угла между диагоналями параллелограмма,

сторонами которого служат векторы а = 2i + j k , b = i 3

j + k .

2.11. Найти вектор d ,

удовлетворяющий

условиям

(d, a)= 5,

(d, b )= 2, (d, c)= 3 , если

a (1 ,2 ,0), b (1, 0,

5), c(1, 0, 0).

56

 

 

 

 

 

2.12. Даны векторы a =3i 6 j k, b = i +4 j 5k,

c =3i 4 j +12k .

Найти проекцию вектора a + b на направление вектора c .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.13. Вектор

 

b , коллинеарный вектору a = 6i 8 j 7,5k , образует

острый угол с осью Oz. Найти координаты вектора b , если

 

b

 

= 50 .

 

 

 

 

 

 

 

2.14. Найти

 

площадь

треугольника,

построенного

на

 

векторах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AB = 3a 2b и

 

AC = 6a +3b , если

 

a

= 4,

b

=

3 (a^ b )= π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[a, b]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.15. Найти

 

 

, если

 

 

a

 

=8,

 

b

 

=15,

(a,b )= 96 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.16. Какой угол образуют векторы

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

b , если

m = a + 2b и

n = 5a 4b

ортогональны,

 

a

 

=

b

 

=1?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.17. Вычислить

 

 

(a, b

 

)+ (b,

 

c )+(c, a),

если

a +b +c = 0 ,

 

a

 

=

 

b

 

=

 

c

 

=1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.18. Даны точки А(–5,

 

 

7, –6)

 

и B(7,

–9,

9). Найти проекцию

вектора a = i 3 j + k на направление вектора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АВ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.19. Найти координаты вектора

 

a , если (a^i )=

π

,

(a^ j )=

 

π

,

 

a

 

=6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.20. Найти

 

вектор

 

 

 

ортогональный

3

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х ,

 

 

вектору

a(12, 3, 4),

имеющий с ним одинаковую длину и лежащий в плоскости Oyz.

 

 

 

 

 

2.21. Найти угол между векторами a

= 2m + 4n и b

= m

n

 

, если

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

=

n

=1,

(m^ n)=

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

вектора a (4, 3, 4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.22. Найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проекцию

 

на

направление

вектора b(2, 2, 1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.23.Какой угол образуют единичные векторы m и n , если векторы a = m + 2n и b = 5m 4n ортогональны?

2.24.Доказать, что скалярное произведение двух векторов не изменится, если к одному из них прибавить вектор, ортогональный другому сомножителю.

57

2.25. При каких значениях α и β векторы a = 2i j + 2k и b = 5i j k коллинеарны?

За д а ч а 3

3.1.Найти [2a +b, b], где a = 3i j 2k; b = i + 2 j k .

3.2.Вычислить площадь параллелограмма, построенного на

векторах

 

 

 

 

 

, если

 

= 5;

 

 

 

 

π

 

a

= m + 2n

и b = m 3n

m

 

n

= 3, (m^ n)=

6 .

 

3.3. Вектор с

перпендикулярен векторам

a

и b , угол между

a

иb равен π6 . Зная, что a = 6, b = 3, c = 3 , вычислить (a, b, c) .

3.4.Найти [2a b, 2a + b], где a = 2i j + k; b = 3k i 2 j .

3.5.Найти вектор x, если известно, что он ортогонален векторам a = i j +3k , b = 2i +3 j k и (x, 2i 3 j + 4k )= 51.

, если он ортогонален векторам

(2, 3, 1), b(1, 1, 3) и x =1.

, компланарный векторам

(2, 1, 3) и b(4, 2, 0) и ортогональный вектору c(1, 1, 1).

 

 

 

3.8. Вычислить

 

 

площадь

параллелограмма,

сторонами

которого

являются

векторы

 

 

 

и

 

 

 

если

a = m + 2n

b

= m

3n ,

 

 

 

= 5,

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

n

 

= 3, (m ^ n)=

6 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.9. Вычислить синус угла между диагоналями параллелограмма,

сторонами которого служат векторы a = 2i + j + k , b = i 3 j + k .

 

 

 

3.10. Вычислить

высоту

параллелепипеда,

построенного

на

векторах

a = 3i

+ 2 j 5k , b

= i

j + 4k , c = i

3 j + k

,

если

за

основание взят параллелограмм, построенный на векторах a и b .

 

b

 

3.11. Вектор x

, перпендикулярный векторам

a = 4i 2 j 3k

и

= j +3k

, образует

с осью

Oy тупой

угол.

Найти

координаты

вектора x

, если

 

x

 

= 26.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58

3.12. Вычислить площадь параллелограмма, сторонами которого

являются векторы AB и AC , если A(1, 1),

B(2, 3),

C(1, 4).

3.13. Вершины

треугольной

пирамиды

находятся

в точках

A(0, 0, 0), B(3, 4, 1), C(2, 3, 5),

D(6, 0, 3). Найти длину высоты,

проведенной из вершины А.

 

 

B(3, 0, 5),

C(1, 2, 3),

3.14. Проверить,

лежат ли точки A(2, 1, 2),

D(0, 2, 1) в одной плоскости.

 

 

 

a = i 2 j + k ,

3.15. Проверить,

компланарны ли

векторы

b = 3i + j 2k , c = 7i +14 j 13k .

 

 

 

 

A(0, 0, 1),

3.16. Дана треугольная пирамида с

вершинами

B(2, 3, 4), C(6, 2, 3), D(3, 7, 2).

Найти длину высоты пирамиды,

проведенной на грань BCD.

3.17.Найти площадь параллелограмма, сторонами которого являются векторы a = i 3 j + k и b = 2i j +3k .

3.18.Найти [3a b, a], если a = 2i + 4 j k , b = −i + j + 2k .

3.19.Найти (a, b, c) , если векторы a, b, c образуют правую

= 3, c = 4.тройку и взаимно перпендикулярны,

3.20. Показать, что точки A(3, 1, –1), B(5, 7, –2), C(1, 5,

0)

и

D(9, 4, –4) лежат в одной плоскости.

 

 

3.21. Вычислить

площадь

параллелограмма, построенного

на

векторах a = 2i +3 j,

b = i 4

j .

j +2k

3.22. Найти единичный вектор, ортогональный векторам a =i +

и b = 2i + j + k .

 

 

 

 

3.23. Вершинами треугольной пирамиды являются точки A(-5, 4, 8), B(2, 3, 1), C(4, 1, –2) и D(6, 3, 7). Найти длину высоты, проведенной

на грань BCD.

 

 

 

 

3.24. Вычислить

синус

угла

между

диагоналями

параллелограмма,

построенного

на

векторах

a = 2i + j k , b = i

3 j + k .

 

 

 

3.25. Проверить, лежат ли точки A(–1, 2, 3), B(0, 4, –1), C(2, 3, 1)

и D(–2, 1, 0) в одной плоскости.

59

За д а ч а 4

4.1.Написать уравнение прямой, проходящей через начало

координат перпендикулярно прямой 2x 6y +13 = 0 .

4.2. Найти угол между прямой 2x + 3y 1 = 0 и прямой, проходящей через точки M1(1; 2), M2 (0; 3).

4.3. Найти уравнение прямой, проходящей через точку M (1; 4)

параллельно прямой 2x +3y 4 = 0 .

 

 

B(0, 1) и

4.4. Дан треугольник с вершинами в точках A(1, 2),

C(1, 4). Написать уравнение прямой, проходящей через вершину А

параллельно противоположной стороне.

 

(3α + 2)x +

4.5. При каком

значении параметра α

прямые

+ (14α)y +8 = 0

и

(5α −2)x +(α + 4)y 7 = 0

 

взаимно

перпендикулярны?

 

 

B(3, 3)

 

C(5, 8).

4.6. Даны вершины треугольника A(3, 5),

и

Определить длину медианы, проведенной из вершины С.

4.7. При каких значениях α прямые ax 2y 1 = 0 и 6x 4y 3 = 0 :

а) параллельны; б) имеют одну общую точку?

 

 

 

 

4.8. Написать уравнение прямой,

проходящей

через

точку

M (4; 3) перпендикулярно вектору M1M 2 , если M1

(0, 2),

M2 (3, 5).

4.9. Дан треугольник с вершинами в точках M1

(2, 5),

M2 (1, 3)

и M3(0, 0).

Составить

уравнение

медианы, проведенной из

вершины M3 .

 

 

 

 

 

 

 

4.10. Найти

уравнение

прямой,

проходящей

через

точку

M1(1, 2) перпендикулярно прямой, соединяющей точки M2 (2, 3)

иM3(0, 1).

4.11.На прямой 2x + y +11 = 0 найти точку, равноудаленную от

двух данных точек A(1, 1) и B(3, 0).

4.12. Написать уравнение

прямой, проходящей через точку

M (1; 1) параллельно прямой 4x + y 5 = 0 .

4.13. Найти расстояние

между прямыми 3x 4y + 25 = 0 и

6x 8y 50 = 0 .

 

60

 

4.14. Найти уравнение прямой, проходящей через точку M (1; 2, 3)

параллельно вектору AB , если A(1; 2, 4), B(3; 5, 8). 4.15. Привести к каноническому виду уравнения прямой

2x 3y 3z 9 = 0,

 

x 2y + z +3 = 0.

 

 

 

 

4.16. Найти уравнение прямой, проходящей

через точку

M(1; 3) и точку пересечения прямых 2x y 1 = 0,

3x + y 4 = 0 .

4.17. Найти значения параметров a и d, при которых прямая

x =

3 + 4t

y =

1 + 4t

z = − 3 + t

принадлежит плоскости ax + 2y 4z + d = 0 .

4.18.Дан треугольник с вершинами в точках А(1, 5), B(4, 3), С(2, 9). Найти уравнение высоты, проведенной из вершины А.

4.19.Составить уравнение прямой, проходящей через точку

пересечения прямых 3x 5y + 2 = 0, 5x 2y + 4 = 0 и точку А(1, 3).

4.20.Дан треугольник с вершинами в точках А(1, 1), B(2, 3), С(4, 7). Написать уравнение медианы, проведенной из вершины А.

4.21.Найти уравнение прямой, проходящей через точку А(1, 1) параллельно прямой, соединяющей точки M1(2,3) и M2 (5, 1) .

4.22. 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.

4.23. Найти уравнение прямой, проходящей через точку M1(2, 3) ортогонально вектору M1M2 , если M2 (4, 5) .

4.24.Выяснить, принадлежат ли точки А(1, 2), B(3, 4) и С(1, 2) одной прямой.

4.25.Даны точки А(1, 2, 3),B(3, 1, 2) и С(1, 3, 1). Найти точку пересечения медиан треугольника ABC.

61

З а д а ч а 5

Даны координаты вершин пирамиды А1А2А3А4. Требуется найти: 1) длину ребра А1А2; 2) угол между ребрами А1А2 и А1А4; 3) площадь грани А1А2А3; 4) объем пирамиды; 5) уравнение прямой А1А4; 6) уравнение плоскости А1А2А3; 7) угол между ребром А1А4 и гранью А1А2А3; 8) уравнение высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3. Сделать чертеж.

5.1.

A1(3,3,9),

A2 (6,9,1),

A3 (1, 7,3),

A4 (8,5,8).

5.2.

A1(3,5, 4),

A2 (5,8,3),

A3 (1,9,9),

A4 (6, 4,8).

5.3.

A1(2, 4,3),

A2 (7, 6,3),

A3(4,9,3),

A4 (3, 6, 7).

5.4.

A1(9,5,5),

A2 (3, 7,1),

A3(5, 7,8),

A4 (6,9, 2).

5.5.

A1(0, 7,1),

A2 (4,1,5),

A3(4, 6,3),

A4 (3,9,8).

5.6.

A1(5,5, 4),

A2 (3,8, 4),

A3 (3,5,10),

A4 (5,8, 2).

5.7.

A1(6,1,1),

A2 (4, 6, 6),

A3 (4, 2, 0),

A4 (1, 2, 6).

5.8.

A1(7,5,3),

A2 (9, 4, 4),

A3 (4,5, 7),

A4 (7,9, 6).

5.9.

A1(6, 6, 2),

A2 (5, 4, 7),

A3 (2, 4, 7),

A4 (7,3, 0).

5.10.

A1(1, 3,1),

A2 (3, 2, 3),

A3(3, 3,3),

A4 (2,0, 4).

5.11.

A1(1, 1, 6),

A2 (4,5, 2),

A3 (1,3, 0),

A4 (6,1,5).

5.12.

A1(1,1,1),

A2 (3, 4, 0),

A3(1,5, 6),

A4 (4, 0,5).

5.13.

A1(0, 0, 0),

A2 (5, 2, 0),

A3(2,5, 0),

A4 (1, 2, 4).

5.14.

A1(7,1, 2),

A2 (5,3, 2),

A3 (3,3,5),

A4 (4,5, 1).

5.15.

A1(2,3, 2),

A2 (2, 3, 2),

A3 (2, 2, 0),

A4 (1,5,5).

5.16.

A1(3,1,1),

A2 (1, 4,1),

A3(1,1, 7),

A4 (3, 4, 1).

5.17.

A1(4, 3, 2),

A2 (2, 2,3),

A3 (2, 2, 3),

A4 (1, 2,3).

5.18.

A1(5,1, 0),

A2 (7, 0,1),

A3 (2,1, 4),

A4 (5,5,3).

5.19.

A1(4, 2, 1),

A2 (3, 0, 4),

A3(0, 0, 4),

A4 (5, 1, 3).

5.20.

A1(0, 0, 2),

A2 (3, 0,5),

A3(1,1, 0),

A4 (4,1, 2).

5.21.

A1(3, 0,5),

A2 (0, 0, 2),

A3(4,1, 2),

A4 (1,1, 0).

5.22.

A1(1,1, 0),

A2 (4,1, 2),

A3(0, 0, 2),

A4 (3, 0,5).

5.23.

A1(4,1, 2),

A2 (1,1, 0),

A3 (3, 0,5),

A4 (0, 0, 2).

62

5.24.

A1(0, 0, 0),

A2

(3, 2,1),

A3 (1, 4, 0),

A4 (5, 2,3).

5.25.

A1(3,1, 0) ,

A2

(0, 7, 2),

A3(1, 0, 5),

A4 (4,1,5).

З а д а ч а 6

Построить на плоскости кривую, приведя ее уравнение к каноническому виду.

6.1.x2 +8x + 2y + 20 = 0 .

6.2.3x2 4y2 +18x +15 = 0 .

6.3.x2 + 2y2 2x +8y + 7 = 0 .

6.4.x2 +8x + y +15 = 0 .

6.5.x2 + y2 + 4x 10y + 20 = 0 .

6.6.5x2 +9y 30x +18y +9 = 0 .

6.7.4x2 +9y2 40x +36y +100 = 0 .

6.8.9x2 16y2 5x 64y 127 = 0 .

6.9.2x2 +8x y +12 = 0 .

6.10.x2 + 4y2 6y + 3 = 0 .

6.11.9x2 + 4y2 54x 32y +109 = 0 .

6.12.x2 5x y + 7 = 0 .

6.13.x2 4y2 +6x +16y 11 = 0 .

6.14.4x2 +8x y +7 = 0 .

6.15.9x2 + 4y2 18x = 0 .

63

6.16.x + 2y2 8y + 3 = 0 .

6.17.x2 + 4y2 6x +8y = 3 .

6.18.x 5y2 +10y 6 = 0 .

6.19.x2 4y2 +8x 24y = 24 .

6.20.x2 +6x +5 = 2y .

6.21.9x2 +10y2 + 40y 50 = 0 .

6.22.16x2 9y2 64x 18y +199 = 0 .

6.23.x 2y2 +12y 14 = 0 .

6.24.y2 + 2y + 4x 11 = 0 .

6.25.x2 + 2y2 + 2x = 0 .

З а д а ч а 7

Построить поверхность, приведя ее уравнение к каноническому виду.

7.1. а)

z =1x2 y2 ;

б)

z = 4 x2 .

7.2. а)

x2 + 2x + 2y2 + 4z2 = 0 ;

б)

y2 +5y + z = 4 .

7.3. а)

x2 + y2 + 4z2 + 6x = 0 ;

б)

x2 + z2 = 2z .

7.4. а)

2y2 + z2 =1x ;

б)

xy = 4 .

7.5. а)

9x2 + 4y2 8y z2 = 32 ;

б)

x2 y2 6x = 0 .

7.6. а)

x2 2y2 + z2 + 2z = 0 ;

б)

z2 + 4z 6y 20 = 0 .

64

7.7. а)

x2 + y2 + z2 3x + 5y 4z = 0 ;

б)

y2 = 4x +1.

7.8. а)

z = 2 + x2 + y2 ;

б)

z =1x2 .

7.9. а) 36x2 +16y2 9z2 +18z = 9 ;

б)

z2 2z 8x 7 = 0 .

7.10. а)

x2 y2 z2 = 0 ;

б)

y2 = 4x 2 .

7.11. а)

x2 + y2 + z2 = 2z ;

б)

y = x2 .

7.12. а)

x2 + 3y2 z2 + 2z = 2 ;

б)

x =1z2 .

7.13. а)

2x2 4y2 + z2 = 2z ;

б)

x2 + 5z = 2x .

7.14. а)

z = 4 x2 y2 ;

б)

x2 + y2 = 2y .

7.15. а) 2y2 + x2 4x 4z2 + 4 = 0 ;

б)

z = (x 1)2 .

7.16. а)

y2 2y z2 x2 = 0 ;

б)

x = y2 .

7.17. а)

x2 + y2 2y = 2z 1;

б)

z2 + y2 = 2z .

7.18. а)

x2 + y2 = 2z + 6 ;

б)

x2 + z2 6z = 0 .

7.19. а)

9x2 + 4y2 +8y 36z2 = 32 ;

б) 2x2 +5y =10 .

7.20. а)

x2 + y2 + z2 = 2z ;

б)

z2 = 7x .

7.21. а) 5x2 +15y2 4z2 +8z 24 = 0 ;

б) 4x2 y2 = 8 .

7.22. а)

4z2 = x2 + 2y2 + 2x + 3 ;

б)

xy = 4 .

7.23. а)

x2 4y2 + z2 8y = 4 ;

б)

x2 + y2 3 = 0 .

7.24. а)

x2 + y2 + 2z = 0 ;

б)

x2 y2 + 4 = 0 .

7.25. а)

x2 2x + y2 + z2 = 0 ;

б)

x = 2 y2 .

65

Т и п о в о й р а с ч е т № 2

Предел функции. Производная и ее применение к исследованию функций и построению графиков

З а д а ч а 1

Найти пределы функции, не пользуясь правилом Лопиталя.

1.1.

а)

lim

x2

+ x 6

.

 

 

 

 

x→−3 x2 + 7x +12

 

в) lim 1cos x . x0 xsin x

1.2.а) lim 2x2 x 6 .

x 2 x2 3x + 2

в) lim 1cos x .

x →∞ x2

1.3. а) xlim1 35xx22++5xx+42 .

→−

в) lim cos x 2cos2 x .

x0 x

1.4.а) lim1 23xx22+5xx27 .

x

в)

lim

 

1cos 2x .

 

 

x 0

x tg x

 

1.5. а)

lim

 

x2 + 3x + 2

 

.

3x2 + 4x +1

x →−1

 

б)

lim

 

 

5x2

+ 2x +1

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x →∞ 3x3 + 3x2 2

 

 

lim

x

1 x+2

 

 

 

г)

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞ x

3

 

 

 

 

б)

lim

 

8x4

2x3 +1

.

 

 

 

 

+ 4x + 3

 

 

 

x →∞ 5x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1x

 

 

 

г)

lim (14x)

x .

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

6x5

+ 4x 12

.

 

 

 

 

4x2 +1

 

x →∞ 3x6

 

г)

lim

3x + 4 x+2

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

x→∞ 3x + 2

 

 

 

 

б)

lim

 

5x3

+ x

2 6

.

 

 

 

 

 

x 12

 

 

x →∞ 2x4

 

 

 

 

lim

x + 3 x

 

 

 

г)

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞ x

2

 

 

 

 

б)

lim

 

 

 

x4

8x +1

 

 

.

 

 

 

 

+ 4x2 + 5

 

x →∞ 7x5

 

66

в)

1.6.а)

в)

1.7.а)

в)

1.8.а)

в)

1.9.а)

в)

1.10.а)

в)

lim

 

cos x cos3 x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

2x2 x 10

.

 

 

 

 

 

x2 x

2

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg

2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

2

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

x2 3x + 2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

1cos8x .

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

1cos4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

2x2 9x + 4

.

 

 

 

 

x2

+ x 20

 

 

x 4

 

 

 

 

 

lim

 

 

x2ctg 2x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

x2 + 7x +10

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+10

x →−2 2x2 + 9x

 

lim

 

1cos6x .

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

1cos2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

x2 + x 2

 

.

 

 

 

 

 

2x2

 

x

1

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 sin2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

2x +1

x

г)

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

4x

+ 2

 

 

 

 

x

 

 

 

 

б)

lim

 

2x3

6x 5

.

 

 

 

 

 

 

5x2 x

1

 

 

 

x →∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

+1

 

x2

 

 

 

 

г)

lim

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

x →∞

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

(x +1)3 (x 1)3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

x →∞

 

(x +1)2 + (x +1)2

г)

lim

3x 2 2x

 

 

 

 

 

 

+ 2

.

 

 

 

 

 

x→∞

3x

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

2x4

3x

2 +1

 

.

 

 

4x6

+ 6x3 3

 

 

x →∞

 

 

 

г)

lim (1+ 2x)1x .

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

2x4

+ 5x

2 3

.

 

 

4x6

+ 6x3 3

 

 

x →∞

 

 

 

 

2x 1

х

 

 

 

 

г)

lim

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

+1

 

 

 

 

 

x→∞ 2x

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

4 + 5x2 4x5

.

 

 

 

 

 

 

8 6x x5

 

 

 

 

x →∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

x +1 2x1

 

 

 

 

г)

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

x 2

 

 

 

 

 

 

67

1.11. а)

lim

3x2 x 10

.

 

 

б)

lim

 

4x5

2x4 + 3

.

x3 x 6

 

 

 

 

+ 3x2 1

 

x 2

 

 

 

 

x →∞ 2x6

 

в)

lim

cos x cos3x

.

г)

lim

a2x 1

.

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

x 0

11x2

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

1.12. а)

lim

20 + x x2

 

 

 

. б)

lim

 

5x2

3x +1

.

 

3x2 11x 20

 

 

+ x 5

 

 

x5

 

x →∞ 3x3

 

 

в) lim 1cos8x . x 0 2x tg 4x

1.13.а) lim 4x225x 21 . x 3 2x 3x 9

в) lim x sin xctg3x .

x0

1.14.а) lim 3x2 + 7x + 2 . x 2 2x2 + 5x + 2

в) lim 1cos4x . x 0 3xsin 2x

г)

lim

e3x 1

.

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

11x5 5x2 1

.

 

 

24x4 4x + 7

 

 

 

x →∞

 

 

г)

lim (1+ 3tg2 x)ctg2 x .

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

7x6 + 5x5 x3 + 5

.

 

3x4

4x3

+1

 

x→∞

 

 

lim

 

esin 2x esin x

 

г)

 

 

x

 

 

.

 

 

x0

 

 

 

 

 

1.15. а)

lim

x2 + 2x 15

. б)

lim

2 3x 5x2

.

2x2 + 7x 15

 

+ 4x + 2x2

 

x→−5

 

x →∞ 1

 

в)

lim

sin3 2x

.

 

 

x3

 

 

 

x0

 

 

 

1.16. а)

lim

 

x3 + x2 2x

.

 

x2 2x

+1

 

x 1

 

в)

lim

1cos3x .

 

 

x 0

x2

 

 

 

г) lim (x + 2)(ln(2x +1)ln(2x 1)).

x →∞

б)

lim

2 + x 3x2

.

 

3x + 6x3

 

x →∞1

 

г) lim (2x 3)(ln(x 2)ln(x 1)).

x →∞

68

1.17. а)

lim

2x2 + x 3

 

.

б) lim

2x3

+ x2 5

.

3x2 2x 1

x2

+ x 2

 

x 1

 

x →∞

 

в)

lim

 

1cos 4x .

 

 

 

 

 

 

г)

lim x (ln(x + a)ln x).

 

x 0

 

 

2x tg2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

1.18. а)

lim

 

 

x2 x 2

 

.

 

 

 

 

б)

lim

 

x4 + 3x 5

.

 

 

 

x →−1 x3 +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x →∞

2x2 x 1

 

 

 

 

в)

lim

 

cos3x cos x .

г)

lim

(x 4)(ln(2 3x)ln(5 3x)).

 

x 0

 

 

cos x 1

 

 

 

 

 

 

 

x →∞

 

 

 

 

 

 

1.19. а)

lim

 

2x2 9x 5

.

 

б)

lim

 

x3 + x

 

 

.

 

 

 

x2 4x

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 5

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞ x4 3x2 +1

 

 

в)

lim

 

tg2x sin 2x .

г)

lim

(2x 5)(ln(2x + 4)ln(2x +1)).

 

x 0

 

 

xsin2 2x

 

 

 

 

 

 

 

x →∞

 

 

 

 

 

 

1.20. а)

lim

 

 

5x2 + 9x 44

. б)

lim

 

3x3 2x +1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x2 x + 2

 

 

x →−4 2x2 + 5x 12

 

x →∞

 

 

 

 

 

sin2

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

lim

 

2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

lim

(x + 2)(ln(2x +3)ln(2x 4)).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x →∞

 

 

 

 

 

 

1.21. а)

lim

3x2 14x

5

 

.

б)

lim

 

10x3 + 3x2

 

.

 

x2 2x

15

 

 

 

2x3 100x

+1

 

x5

 

 

 

 

 

x→∞

 

в)

lim

 

cos8x

1

.

 

 

 

 

 

 

 

г)

lim

ex ex

.

 

 

 

 

1cos4x

 

 

 

 

 

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

1.22. а)

lim

 

 

3x2 + 4x +1

.

б)

lim

 

x4 4x2 +

5

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x2 + x +3

 

 

x →−1 x2 + 3x + 2

 

 

 

 

x →∞

 

 

в)

lim

 

1cos mx .

 

 

 

 

 

г)

lim (13x)1x .

 

 

 

 

 

x 0

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

69

1.23. а)

lim

 

 

 

x3 + x 2

.

 

б)

 

 

 

 

 

+1

 

 

x 1 x3 x2 x

 

 

 

 

в)

lim

1cos3x .

 

 

 

 

 

г)

 

x 0

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

1.24. а)

lim

x3 x2 x +1

.

 

б)

 

 

x3

3x + 2

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 arcsin x arctg2x

 

в)

lim

 

 

2

 

 

 

 

 

.

г)

 

x

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.25. а)

lim

 

2x2 + 2x 12

 

.

 

 

б)

 

 

x2

3x + 2

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

в)

lim

cos6x cos3x

.

г)

 

 

x 0

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

xlim 39xx44+23xx2+57 .

→∞

lim (1+ sin x)cosecx .

x0

lim 2x2 5x + 4 . x →∞ 5x2 2x 3

1

lim (1+ x)x2 x .

x0

lim x5 x3 +38 . x →∞ 100 x

lim x (ln(x + 5)ln x).

x →∞

З а д а ч а 2

Исследовать данные функции на непрерывность и указать вид точек разрыва; в условии «б» дополнительно построить график функции.

 

x2

1 при − ∞ < x 1;

2.1. а) f (x)= ln(1+ x).

 

 

 

 

б) f (x)=

2

 

 

при

1 < x < 4;

 

 

x2

x

 

при

x 4.

 

x 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

при

 

 

1 .

x

 

2.2. а)

f (x)= arctg

б) f (x)= sin x при

 

 

x

 

1

 

 

 

 

 

при

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

∞ < x 0;

1 < x < π6 ; x π6 .

70

1
2 x +1

1

 

ln x

при

0 < x 1;

2.3. а) f (x)= 3

 

.

б) f (x)= x 1

при

1 < x 3;

x2

 

 

 

 

3 при

x > 3.

 

 

 

x2

2.4. а) f (x)= 11e1x .

1

2.5. а) f (x)= 2 x 1 .

2.6. а) f (x)= xx 22 .

 

 

 

 

 

 

 

 

при

0

< x

π

;

 

 

tg x

4

 

 

 

2π

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

f (x)=

при

< x < π;

x

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin x + 2 при

x ≥ π.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +1

при

− ∞ < x 1;

 

б)

f (x)=

3x

при

0 < x 2;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 x

при

 

x > 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

0 < x 1;

 

 

 

 

2 x

 

 

б)

f (x)= x2 + 2 при

1 < x 2;

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

 

x > 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

+1 при

− ∞ < x 1;

 

 

x2

3x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x)=

 

 

 

2

 

 

 

 

2.7. а)

 

 

 

 

.

 

б)

f (x)=

 

 

 

 

при

1 < x 4;

x x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

при

x > 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +1

при

− ∞ < x 3;

2.8. а)

f (x)=

1

 

2

 

.

б)

f (x)= 3x 7

при

3 < x 4;

1x

1x2

 

 

 

 

 

 

 

 

при

x > 4.

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 +

 

71

2.9. а)

f (x)=

x2 5x +6

. б)

x2 2x

 

 

 

2.10. а) f (x)=

sin(x 3)

. б)

x2 4x +3

 

 

2.11. а)

f (x)=

2

 

 

.

б)

4 x2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2.12. а)

f (x)= e

 

.

 

б)

4x2

 

 

cos x

при

 

x 0;

 

f (x)=

1x

при

0 < x 3;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 при

 

x > 3.

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

x < 0;

 

 

 

0

 

 

 

f (x)= tg x

при

0 x π

;

 

 

4

 

 

 

 

π

4

 

 

 

x

при

x

>

.

 

 

 

 

4

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

при

 

x 0;

 

f (x)= x

 

при

0 < x ≤ π;

 

 

 

 

при

x > π.

 

 

sin x

 

 

1

при

x 1;

 

 

f (x)= x

 

при

1 < x 2;

 

 

 

 

 

 

x > 2.

 

 

x 2 при

 

2.13.а) f (x)= xx 11 .

2.14.а) f (x)= xx ++ 24 .

2.15. а) ( ) 2x1 3 . f x = +

 

 

x

при

x 0;

 

 

e

б)

f (x)=

1+ x

при

0 < x <1;

 

 

 

 

 

 

 

x

при

x 1.

 

 

 

 

 

 

 

0

при x 0;

б)

f (x)= 1

при 0 < x <1;

 

 

 

 

 

 

 

2 x при x 1.

 

 

x

при

x 0;

б)

f (x)= x2

при

0 < x 1;

 

 

 

 

x >1.

 

 

x2 +1 при

72

2.16.а) f (x)= xx2 ++ 32x .

2.17.а) f (x)= x239 .

 

0

при

x 0;

б) f (x)=

1

при

0 < x 1;

 

 

 

 

 

 

при

x >1.

 

x

sin x

при

x 0;

б) f (x)= x2

при

0 < x <1;

x 1

при

x 1.

 

 

 

2.18.а)

2.19.а)

 

1

 

 

 

f (x)= 4

 

.

 

б)

4x

 

f (x)=

 

x + 2

 

. б)

x2 4x

+3

 

 

 

cos x

при

−∞ < x 0;

f (x)=

1

 

при

0 < x 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

при

x >1.

 

1x

 

0

 

при

x 0;

f (x)= −2

 

при

0 < x 1;

 

 

2

при

x >1.

 

x

 

f (x)= sin(2 x).

1

при

x 1;

2.20. а)

б) f (x)= x

при

1< x 2;

 

2 x

1x2

при

x > 2.

 

 

 

 

 

 

 

2.21.а) f (x)= tg x2 (x239). б) x x

1

 

 

2.22. а) f (x)= 5

 

.

б)

x2

2.23. а) f (x)=

1cos x

.

б)

 

 

2x2 x3

 

4 x2

при

−∞ < x 2;

f (x)= x 1

при

2 < x 4;

 

 

 

 

 

 

 

x +1 при

x > 4.

 

x3

при

−∞ < x 0;

 

 

 

 

 

 

 

f (x)= − x2 +

9 при

0 < x 3;

 

3

при

x > 3.

x

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

при

−∞ < x 0;

f (x)= −

 

 

 

 

при

0 < x 4;

 

 

x

(x 4)2 при

x > 4.

73

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ < x 0;

 

 

 

 

 

 

 

x +3 при

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x)=

x2

5x +6

 

 

 

 

 

 

 

π

 

2.24. а)

 

 

 

.

б)

f (x)= tg x

при

0 < x

 

;

x2

3x

4

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

x >

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2.25. а) f (x)= 31x .

 

x

при

−∞ < x 0;

б) f (x)=

1x2

при

0 < x 1;

 

 

 

 

 

 

 

ln x

при

x >1.

 

 

З а д а ч а 3

Найти производные функций.

3.1. а) y = x arcsin x + 1x;

в) x4 6x2 y2 + 9y4 5x2 +15y2 100 = 0.

3.2. a) y = lntg 2x4+1;

в) xy yx = 0.

3.3. а) y = ln 11+sinsin xx ;

в) ex + ey 2xy 3 = 0.

3.4. а) y = ln 3x2 + 9x4 +1 ;

в) sin(y x2 )ln(y x2 )+ 2 y x2 3 = 0.

б) y = xarcsin x;

1

б) y = xln x ;

б) y = xx;

б) y = xln x;

74

3.5.а) y = arcsin 12x36 ;

+x

y

в) xy +e x 3 xy = 0.

3.6. а) y = arctg

1x

 

;

1+ x

 

 

 

в) x2 sin y + y3 cos x 2x 3y +1 = 0.

3.7. а)

y = arcsin

 

sin x

 

 

;

 

 

 

 

1+sin

2 x

в)

x2

+

y2

=1.

 

 

 

 

 

25

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.8. а) y = ln x2 +1 1;

x2 +1 +1

в) x4 + y4 = x2 y2.

3.9. а) y = ex sin ex cos3 ex sin3 ex cos ex ;

в) x + y = a.

3.10. а)

y = arctg(x +1) +

 

x +1

 

;

x2 + 2x + 2

в) 2y ln y = x.

 

 

 

 

 

3.11. а)

y = lntg

x

+cos x +

1 cos2

x;

 

 

 

 

2

 

 

3

 

 

в) ex sin y ey cos x = 0.

б) y = xsin x;

б)

y = (sin x)cos x;

 

2

 

 

б)

y = (x +1)

x

;

б)

y = x2ex2 sin 2x;

б) y = x2ex2 ln x;

 

2

 

б)

y = (x +1)

x

;

б)

y = (ln x)x;

75

3.12. а)

 

1

 

+

1

;

y = ln 1

x

 

x

 

 

 

 

 

 

в) xy = arctg xy .

3.13.а) y = ln x2 + 2x ; x +1

2

2

2

в) x 3 + y 3

= a 3 .

3.14. а) y = arccos(2e2x 1);

в) sin(xy) + cos(xy) = 0.

3.15. а) y = arctg 3x x2 ; 13x2

в) 2x + 2y = 2x+ y.

3.16. а) y = lntg e2sin x ; 4

в) x y = arcsin x arcsin y.

3.17. а) y = arctg x

ln

 

x

 

;

 

 

 

2

 

1+ x2

 

 

в) x2 + y2 = r2.

 

 

 

 

 

3.18. а) y = 2x +1 (ln (2x +1) 2);

y

в) arctg x = ln x2 + y2 .

б)

б)

б)

б)

б)

б)

б)

y= (x 22 3x +1 ; (x 5)3

y= (x +1)3 44 2x ; 3(x 3)2

y= x sin x1ex ;

y= 11+arcsinarcsin xx ;

1

y = x x ;

 

 

x x

y =

 

 

 

;

1

 

 

+ x

 

y = 2xx ;

76

3.19. а) y = 1+ ln cos x ; cos x

в) y3 3y + 3ax = 0.

3.20. а) y = ex 1e2x arcsin ex ;

в) cos(xy) = x.

3.21. а) y = arccos 1ex ;

в) y2 cos x = a2 sin 3x;

3.22. а) y = log2 (sin2 x);

в) y2 3y + 2x3 = 0.

3.23.а) y = x 1 4;

x +1

в) e y + xy =1.

3.24. а) y = ln(2x3 + 3x2 );

в) x sin y + y sin x = 0.

3.25. а) y = (x2 + 2x + 2)ex ;

y

в) xy + e x 3 xy = 0.

б)

б)

б)

б)

б)

б)

б)

y = (x2 +1)sin x;

y = 3 (x(x2 +)1);

x2 1 2

y = (x)3x ;

1

y= (ln x) x ;

y= (sin x)arcsin x ;

y= (sin x)tgx ;

y= (x )cos x ;

77

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З а д а ч а 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти производные второго порядка от функций:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1. y = cos2 x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2. y = arctg x3 .

 

 

 

 

 

4.3. y = log2 3

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

4.4. y = ex2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.5. y = arcsin x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.6. y = −

 

22x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.7.

y =

1 x2 (2 ln x 3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.8. y =

1 x

2

 

 

 

 

 

2

 

 

+ x arcsin x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1x2

 

+

1x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.9.

y = −

 

1 x sin 3x

 

2

 

cos3x .

4.10. y = sin2 x .

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.11. y = tg x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.12. y =

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ x2

 

 

 

 

 

4.13. y = (x2 3x + 2)3 .

 

 

4.14. y = x ex2 .

 

 

 

 

 

4.15. y =

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.16. y = (1+ x2 )arctg x .

1+ x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.17. y =

 

 

 

 

a

2

x

2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 1

+ x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.18. y = ln x

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.19. y = e

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.20. y =

 

 

 

1x2

arcsin x .

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.21. y = arcsin(a sin x).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.22. y = x

1+ x2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

4.23.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.24. y = ln x

 

 

+

 

1+ x

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.25. y = x ln x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.26. y =

 

11

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

78

З а д а ч а 5

Найти производные первого и второго порядков от функций, заданных параметрически:

5.1. x = t2 + 2;

y = 1 t3

1.

 

 

3

 

 

 

 

 

5.2. x = arcsin t;

y =

1t2

.

5.3. x = at2;

y = bt3 .

 

 

5.4. x = cost;

y = sin t .

 

 

5.5.

x = a(t sin t); y = a(1cos t).

5.6.

x = a cos2 t; y = a sin2 t .

5.7.x = ln t; y = t2 1.

5.8.x = arcsin t; y =ln(1t2 ).

5.9. x = at cost;

y = at sin t .

 

 

 

 

 

5.10. x = arccos

 

; y =

 

t t2

.

t

5.11. x =

1

; y = tgt .

 

 

 

cost

 

 

 

 

 

y = ln(1+ t2 ).

5.12. x = arctg t;

5.13. x = a cos3 t;

 

y = a sin3 t .

5.14. x = Rsin t +sin Rt;

y = R cost + cos Rt .

5.15. x = t2 + 2t;

y = ln(t +1).

5.16. x =1+ eαt ;

y = αt + e−αt .

79

5.17.

x = cost +t sin t; y = sin t t cost .

5.18.

x = 2 cost; y = sin t .

5.19.x = t2; y = t + t3 .

5.20.x = e2t ; y = e3t .

5.21.

x = 2 cos2 t;

y = 2sin2 t .

5.22.

x =1+ et ; y = t + et .

5.23.

x = 2sin t + sin 2t; y = 2 cos t + cos 2t .

5.24.

x = et cos t;

y = et sin t .

5.25.

x = e2t + 4;

y = e3t 5 .

З а д а ч а 6

Пользуясь правилом Лопиталя, найти пределы функций:

6.1.а)

6.2.а)

6.3.а)

6.4.а)

6.5.а)

lim 32x +1 +1 ;

x →−1 x + 2 + x

lim 1cos αx ; x 0 1cosβx

lim

1cos x

;

x 0

x2

 

lim x sin x ;

x →∞ x3

eax e2ax

lim ( ) ; x 0 ln 1+ x

б)

б)

б)

б)

б)

lim

 

ln x

.

 

 

 

 

x 0 ctg x

 

 

 

1

 

lim x e x

1 .

x →∞

 

 

 

 

 

 

lim (π − 2 arctg x)ln x .

x →∞

tg πx

lim ( 2 ).

x→−1+0 ln 1+ x

lim

ln(x 1).

x1+0

ctg πx

80

6.6. а)

lim

x3

2x2 x + 2

;

 

x3

7x + 6

 

x 1

 

 

6.7.а) lim ex ex 2x ; x 0 x sin x

6.8. а)

lim

eαx e−αx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin x

 

;

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

arctg

 

1

 

 

 

 

 

 

4

1

x

 

6.9. а)

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

x →∞

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

6.10. а)

lim

ax bx

;

 

 

 

 

 

 

 

 

tg x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.11. а)

lim

ex 1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 sin 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.12. а)

lim

 

ln x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 11 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.13. а)

lim

 

 

ln(x2 3)

 

 

;

 

 

 

 

x2 + 3x 10

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

6.14. а)

lim

 

aln x

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.15. а)

lim

ex e5x

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin2 x

1 tg x

 

 

6.16. а)

limπ

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

;

 

 

 

1+ cos 4x

 

 

 

 

x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

б)

б)

б)

б)

б)

б)

б)

б)

б)

б)

lim arcsin x ctg x .

x 0

xlim→∞ lnxαx (α > 0).

x100

xlim ex .

→∞

lim (1

x)tg πx .

x 1

 

 

 

 

2

lim (1+ x)tg

πx .

x →−1

 

 

 

 

2

 

 

 

1

 

 

lim x2e

x3

.

 

x 0

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

lim

3x

1 x .

x →∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim ex .

x →∞ x5

x1000

xlim 2x100 +1 .

→∞

1

lim x1+x .

x →∞

1

lim x1x .

x1

81

6.17. а)

lim

tg x sin x

;

 

 

б)

lim

x3

 

.

 

x sin x

 

 

3x

 

 

x0

 

 

 

 

x →∞

 

 

 

 

x3 3x2 + 2

 

 

 

 

3

 

 

1

6.18. а)

lim

;

б)

lim

x 2 sin x .

 

 

 

 

x 1 x3 4x2 + 3

 

 

x →∞

 

 

 

 

 

6.19. а)

lim

eαx cos αx

;

б)

lim

 

ln x

.

eβx cosβx

 

 

1

 

 

x 0

 

 

x →∞

 

 

 

 

 

x10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.20.а) lim xm am ;

x a xn an

6.21.а) lim e3x 23x 1 ; x 0 sin 4x

6.22. а)

lim

ex3

1

;

 

 

 

 

x 0 cos x 1

 

6.23.а) lim e5x + x 1 ; x 0 sin 2x

6.24. а)

 

 

1

 

1

 

 

lim

 

 

;

 

 

 

 

 

x

 

 

x 0

tg x

 

 

 

6.25. а)

lim

ex ex

;

 

 

sin x

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

З а д а ч а 7

б)

б)

б)

б)

б)

б)

lim 1 tg x . x0 x

lim x9 .

x →∞ 3x

lim

x sin a .

x →∞

 

 

x

 

 

 

 

+

1

 

 

ln 1

x

 

lim

 

 

 

.

arctg x

 

x →∞

 

 

lim (π− 2x)cos x .

x π2

3

lim (cos 2x) x2 .

x 0

Написать формулу Тейлора третьего порядка с остаточным членом в форме Лагранжа для заданной функции в точке x0 .

 

 

 

 

 

 

a

 

x

 

x

 

 

 

 

7.1. xe

2x

, x

 

= −1.

7.2.

 

ea

+ e

a

 

x

 

= 0 .

 

0

2

 

 

,

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

82

7.3. ex ,

x

= −1.

 

 

7.4. 4x , x = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.5.

 

 

 

,

 

 

x

 

= 4 .

 

 

7.6. x10 3x

6 + x

2 +

2, x

 

=1.

 

 

x

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.7.

1

 

 

,

 

 

x = 0 .

 

7.8. x cos x,

x

0

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +8

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.9.

 

 

x

 

 

,

 

x

 

= 2 .

 

 

7.10. esin x ,

x

 

 

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.11.

 

1 (ex

+ ex ),

x0 = 0 .

7.12. ln(1+ sin x),

 

x0 = 0 .

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.13. ln(5 4x),

x

 

= 0 .

7.14. 3x , x

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.15.

1 ,

 

 

x

0

=1.

 

 

7.16. e5x1,

x

0

=

0 .

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.17.

1

 

 

 

,

 

x

 

= −3 .

7.18. arcsin x,

 

 

x

 

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.19. x3 ln x,

 

x

0

=

1 .

7.20. ln x, x

0

 

=1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.21. x5 5x

3 + x,

 

x = 2 .

7.22. ln(x + 5),

x

 

= 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

7.23.

sin

 

x

,

 

x0 = 0 .

7.24. xex , x0 = 0 .

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.25.

1

 

 

 

,

 

x0 = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З а д а ч а 8

Исследовать функцию и построить ее график.

8.1. y =

1x2

8.2.

 

x

8.3. y =

4x2 +1

 

x2 .

y =

 

.

x

.

(1+ x)3

83

8.4. y = x2x31 .

8.7. y = 4 +4xx2 .

8.10. y = 4x3 + 5 . x

8.13. y = 2 +x2x3 .

8.16.y = 14x33 .

x

8.19.

y =

x3

.

x2

4

 

 

 

8.22.y = 4x3 . x3 1

8.25. y = x1x2 .

8.5.

 

x3

y =

 

.

2(1+ x)2

8.8.y = x2 1 . x2 +1

8.11.y = x3x41 .

8.14.y = x4x2+1 .

8.17. y =

 

 

x2

 

.

 

1

x

 

 

 

 

8.20. y =

 

 

x3

 

.

 

(x 2)2

8.23.y = x2 5 . x 3

8.6.

y =

x3

+

 

2

 

.

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.9.

y =

 

 

 

x2

 

.

 

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.12.

y

=

2 4x

2

.

1

4x2

 

 

 

 

 

 

8.15.

y =

 

x3

.

 

1x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.18. y = 1x4x2 .

8.21. y = x3 21 . x

8.24. y = x2ex .

84

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]