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

II. ИНТЕГРАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ ФУНКЦИИ ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПЕРЕМЕННЫХ.

ОБЫКНОВЕННЫЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ

З а н я т и е 1

Комплексные числа и действия над ними. Простейшие приемы интегрирования

Аудиторная работа

1.1. Выполнить действия:

а) (2 +3i)(4 i) +5 + 4i;

 

 

б)

 

(2 +5i)2 +(3 i)2 +

3 + 4i

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(8 i)2

 

 

 

 

 

 

 

2 3i

 

в)

13i

+ 4i 1.

 

 

 

г)

 

+3i 4.

 

 

 

 

 

 

 

1+

2i

 

 

 

 

3 +5i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1. Представить

следующие

 

 

комплексные

числа

в

тригонометрической форме записи:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

i.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) 1+i.

 

 

 

б) i.

в)

 

3

 

 

 

г)

5 4i.

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

3.1. Выполнить действия:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) (1i)5.

 

 

б) (2 + 2i)4.

 

 

 

 

 

 

 

в) (i)10.

 

г) 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е) 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

д)

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+

 

i.

 

3 + 3i

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

4.1. Пользуясь

 

 

таблицей

 

 

интегралов,

свойствами

неопределенного

 

 

интеграла

 

 

и

 

 

 

 

основными

 

правилами

интегрирования, найти неопределенные интегралы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1+ 43

 

)2

 

 

 

 

 

 

 

 

а) (

 

 

+ 2)(

 

 

1)dx.

 

 

б)

 

 

x

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85

в)

 

 

dx

 

 

.

г)

 

1+3x2

 

 

dx.

sin

2

x cos

2

x

x

2

(1

+ 2x

2

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

sin2

x

dx.

 

 

 

е)

4x2 + 2x 3

dx .

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

ж)

sin 3x cos x dx .

з)

(2x + 3)5 dx .

и) cos 4x cos8x dx .

к)

1+ cos2 x

dx .

1

cos2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1. Найти неопределенные интегралы поднесением под знак дифференциала:

а) cos x 2sin x dx .

в) x22+x3+x3+ 2 dx .

tgxdx

д) cos2 x .

ж) xex2 dx .

и) xlndx4x .

6.1. Найти неопределенные дифференцированием:

а)

cos2 (3x + π/ 6) dx .

в)

x2 cos(3x3 +1)dx .

д)

 

x dx

 

.

 

 

 

1x4

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

dx

 

 

.

 

 

x(1

+ 2ln x)4

 

 

 

 

 

 

 

г)

 

4x + 4

dx .

 

 

 

 

x2 + 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е)

 

 

 

 

dx

 

 

.

(1+ x2 )arctg x

 

 

 

з)

sin3 2x

dx .

 

 

 

cos

4

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к)

 

 

 

5x + 2

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2 4x + 5

 

 

 

 

 

 

 

интегралы и сделать проверку

б) 3x dx .

1+9x

г)

x(5 + x)4 dx .

е)

ex

dx

.

1+ e2x

 

 

 

86

Домашнее задание

7.1. Найти неопределенные интегралы:

а)

e4x3 dx .

 

 

 

 

 

в)

(x2 4)(x + 2)dx .

д) x2ex3 dx .

 

 

 

ж)

 

 

 

 

dx

 

 

 

.

x

2

4x + 20

 

 

 

 

 

и)

 

 

 

 

3x 1

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 4x +8

 

 

 

 

 

 

 

О т в е т ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

3

 

 

 

 

4. а)

 

 

+

2x

2

 

2x +C.

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) tgx ctgx + C.

б)

г)

е)

з)

к)

б)

г)

x

 

 

x2 4

dx .

 

 

 

cos2x dx

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

1+ sin2 2x

 

 

 

 

 

dx

 

.

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

ln 2x

 

 

 

 

 

 

 

4x 5

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 + 2x x2

cos2 3x dx .

ln x + 243x + 243x2 +C. 12 arctgx2 1x + C.

д) x sin x +C.

е)

4x + 2ln

 

x

 

+

3

 

+C.

 

 

 

 

x

ж)

 

1 cos 4x

1 cos 2x + C.

з)

(2x +3)6

 

 

 

 

 

+С.

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

8

 

4

 

 

 

 

 

1 x + C.

и)

1

 

sin 2x +

1 sin 4x +C.

к)

ctgx

24

 

 

8

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

5. а)

2sin x +C.

 

б)

 

 

 

 

 

 

+C.

 

6(1+

2ln x)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

87

в) ln

 

 

x2 +3x + 2

 

+C.

 

г) 2ln

 

x2 + 2x

 

+C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

 

 

tg2 x

 

+ C.

 

 

 

 

 

 

 

 

е)

 

ln

 

arctgx

 

+ C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ж)

 

1

e

 

x

2

 

+C.

 

з)

 

1

 

 

 

 

 

 

+

1

 

+C.

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6cos3

2x

2cos 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и)

ln

 

ln 4x

 

 

+C.

к)

5 ln

 

x2 4x +5

 

 

+12arctg(x 2)+C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

arctg3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. а)

x +

 

 

sin 6x +C.

 

б)

 

 

 

+ C.

 

 

 

 

 

2

12

 

 

 

 

 

 

ln 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

1 sin(3x3 +1)+C.

 

г)

 

 

(x +5)6

(x +5)5 +C.

 

 

 

 

 

6

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

 

 

1 arcsin x2 +C.

 

е)

 

arctgex + C.

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. а)

 

 

 

1 e4x3 + C .

 

б)

1

(x2 4)3/ 2

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

x4

 

+

 

2x3

2x2 8x +C .

 

г)

 

 

1 arctgsin 2x +C .

 

 

 

4

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

 

e

+C .

 

ж) 2 ln 2x +C .

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 arctg

x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arcsin

x 1

 

 

з)

 

 

 

+C .

и)

4

 

 

3 + 2x x2

+C .

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к)

3

x2 4x +8

5ln

x 2 +

(x 2)2 + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л)

1 x +

cos6x

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]