Математика. Ч. 1_2
.pdf
7) |
y |
|
3 |
|
|
||
|
2x 7 |
|
4 x
;
8) |
y |
ln |
3 |
|
8x 4 |
x |
2 |
|
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
;
9) |
y |
1arccos
x
;
10) |
y |
arctg |
x |
x |
x |
; 11)
|
x x |
2 |
||
y |
|
|||
|
x |
3 |
|
|
|
e |
|
||
|
|
|
||
|
|
|
|
|
; 12)
|
|
a |
5 |
x |
3 |
y |
|
|
|
||
3 |
|
|
|
||
|
x |
2 |
b |
|
|
|
|
|
|
.
18.13 Составьте уравнения касательной и нормали к графику
функции y e1 x2 в точке с абсциссой x0 1.
18.14 Вычислите значения производных заданных функций при указанных значениях независимой переменной:
1) |
f x x |
2 |
5 |
|
14x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
; f 2 ? |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2x 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
2x |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2) |
f x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin 9x; f |
? |
|
|
|
|
|
|||||||||||
3 |
|
5x |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
f x |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3) |
|
sin 6x cos 3x; f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
? |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tg x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) |
f x |
|
|
|
|
|
x; f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
5) |
f x ln |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; f 2 ? |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
1 4 |
x |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
f x arccos |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
1 |
|
||||||||||
6) |
|
|
1 2x |
2x 4x |
; f |
|
|
|
? |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7) |
f x arctg x |
|
1 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
; f 0 ? |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Ответы: 18.3 x |
1 |
. |
18.4 x ; 4 3; . |
|||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1) f |
|
|
|
|
f |
|
|
|
2 |
|
|
|
18.5 |
|
|
2) |
|
|
|
; |
3) |
||||||
1 7 ; |
3 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
5) |
f |
|
1 |
|
3 |
; 6) |
f |
|
|
|
|
; 7) |
f |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1 |
|
|
0 2 |
|||||||||||
|
|
|
2 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
9) |
f |
|
|
|
10) |
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
0 5 ; |
f 1 ; 11) |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18.6 |
y 2x 3; x 2y 11 0 . |
18.7 |
||||||||||||
18.9 v 24 R2, s 48 R . 18.10 I
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
5 |
4) |
f |
|
|
1 |
; |
|||
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
ln 3 |
; 8) |
|
f |
|
|
1 |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2 |
|
|
|
2 |
|
|
||||||
|
|
|
18 |
|
|
|
|
|
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y 3x . 18.8 |
|
K |
49 |
. |
|||||||
|
|
2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 3e 3t . 18.11 45 рад/с.
18.13 2x y 3 0; x 2y 1 0 . 18.14 1) |
|
8 |
|
|
; |
||||
f 2 |
||||
|
|
9 |
|
|
|
9 125 2 |
|
|
|
|
|
|
|
; 3) f |
|
|
|
6 ; 4) |
2) f |
|
|
|
|
||
|
15 2 |
|
|
3 |
|
|
|
3 |
2 1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
; 6) f |
|
|
|
0 ; 7) |
|
|
|
|
||||||
5) f 2 |
|
|
|
|
|
f 0 1. |
||
|
4 |
2 1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
||
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
4 1 ;
3
Занятие 19.
Производная функции. Логарифмическая производная Аудиторные задания
19.1 Найдите производные функций:
1) |
|
y |
x 2 |
x 3 |
x sh x ; |
2) |
y logx e ; |
|||||||
3) |
y |
|
1 |
|
; 4) |
y log |
|
lnn mx ; |
5) |
y e 2x ch 5x ; |
||||
|
|
|
2 |
|||||||||||
cosn m 1 x |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
6) |
y arcctg th x ; 7) |
y |
ctg 4x |
; 8) |
y 5sh |
1 |
. |
|
||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
cth 3x |
|
|
x |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
61 |
|
|
|
|
|
||
19.2 Используя предварительно производные функций:
|
|
x 3 |
2x 1 |
|
|
|
|
2 |
5 |
|
|
1) |
y |
4x 1 |
; |
2) |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
3 |
|
|
логарифмирование,
|
2 |
12x |
|
y 3 |
4x 7 |
||
2 3x |
|||
|
|||
|
|
5 |
|
найти
x |
|
|
|
2 |
8 |
|
|
;
3)y 2x sinx / 3 ;
6) y xx3 ; 7)
4) y arcsin 3x
|
1 |
arcsin5x |
|
|
|
|
||
y cos |
|
|
|
x |
|
x ; |
5) |
y tg8x x9 |
; |
; |
8) |
y log2 x 5/ x ; |
|
9) y arctg 2x 1 4x x ; 10) y th6x e x2 .
|
|
|
|
|
|
|
Домашние задания |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
19.3 Найдите производные функций: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
cos x |
|
a |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
tg6x |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1) |
y a |
|
|
|
|
cos x |
; |
2) |
y arcsin |
|
|
|
; |
3) y x |
|
|
; |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ch x |
|
|
|
|
|
|
|
|||
4) |
y acctg 2x ln3x ; |
|
5) |
y xx x ; |
|
6) |
y |
3x 1 4 5 |
2 x |
|
; |
||||||||||
|
|
5 3 x 4 x4 / 3 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
3 |
|
|
1 x |
|
|
|
4 |
x |
|
|
|
|
1 |
1/ x |
|
||||
7) |
y x |
|
|
|
|
; |
8) |
y x |
; |
9) |
|
|
|
|
; |
||||||
|
5 3x 8 |
|
|
y |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|||||
10) y log x 7 x .
19.4 Вычислите значения производных заданных функций при указанных значениях независимой переменной:
|
f x 3x |
x |
4 |
|
|
1 |
cos x |
|
|
1) |
|
|
2) |
|
|
|
|
||
|
|
|
|||||||
|
|
; f 1 ? |
f x |
|
; f 1 ? |
||||
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
3)f x cos x 1/ x ; f 2 ?
tg2x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5) f x sin x |
; |
f |
|
? 6) |
||
|
|
|
||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4)f x xln3x ; f 1 ?
2x |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f x arcsin x |
; |
f |
|
? |
||
|
|
|
||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
62
7) f
9) y
x x 1 |
|
; f 2 ? |
||
|
2 / x |
|
|
|
|
4 |
5x 1 |
|
|
|
3x 2 |
; f 0 ? |
||
7x 5 |
|
|||
|
|
3 |
|
|
8) y
|
2 |
x |
1 |
|
x 2 |
||
x 5 |
; f 1 ? |
||
|
|
3 |
|
Ответы: |
|
19.4 |
|
1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
f 1 12ln 3 3 ; |
|
f 1 2cos1; |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) |
|
f |
|
|
5) |
f |
|
|
|
|
|
0 ; |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
f 2 0 ; |
|
|
|
1 ln 3 ; |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
|
|
|
ln |
|
|
ln 6 2 3 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6) |
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
7) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f 2 1 ln 3 ; |
|||||||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8) f 1 |
|
|
|
; 9) |
f 0 |
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
64 |
625 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Занятие 20.
Дифференцирование функций, заданных параметрически и неявно. Дифференциал функции
Аудиторные задания
20.1 Найти производные функций, заданных параметрически:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
t 2 |
|||
1) |
x t2 2, y 1 t3 |
1; |
|
|
2) x |
|
|
|
|
, y |
|
|
; |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
t 1 |
|
t 1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
3) |
x a( sin ) , y a(1 cos ) ; |
4) |
x ln t, y t2 |
1; |
|
||||||||||||
5) |
x arccos t , y |
t t 2 ; |
|
|
6) |
x arctgt, y ln(1 t 2 ) ; |
|||||||||||
7) |
x a cos3 t, y a sin3 t ; |
|
|
8) |
x tgt, y sin 2t 2 cos2t . |
||||||||||||
|
20.2 Найти yx в указанных точках: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1) |
x et cost, y et |
sin t; t |
|
. |
2) |
x |
|
3at |
|
, y |
|
3at2 |
; t 2 . |
||||
6 |
1 |
t 2 |
1 t 2 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
20.3 Найти производные функций, заданных неявно:
63
1)
3)
5)
7)
ex 2x2 y2 e y 0 ;
x y arcsin x arcsin y ; |
||
arctgy y x |
2 |
; |
|
||
x2 / 3 y2 / 3 a2 / 3 ;
2) |
2y ln y x ; |
|
|
|||||
4) |
2 |
x |
2 |
y |
2 |
x y |
; |
|
|
|
|
|
|||||
6) |
sin(xy) cos(xy) 0 |
; |
||||||
8) |
ex sin y e y cos x 0 . |
|||||||
20.4Найти yx в точке x 1 , если x3 2x2 y2 5x y 5 0, y(1) 1.
20.5Найти yx в точке (0,1) , если e y xy e .
20.6Найти дифференциалы функций:
1) |
y x tg3 x ; |
|
2) |
y |
arctgx (arcsin x)2 ; |
|
3) |
y ln(x |
4 x2 ) ; |
4) |
y5 y x2 |
1. |
|
|
20.7 Найти |
приближенное |
значение |
функции |
y(x) ex2 x при |
|
x1, 2 .
20.8Вычислить приближенно:
1) arcsin 0,05; |
2) |
ln1,2 ; |
3) |
4 |
17 ; |
|
|
||||||||||||
|
4) tg44 56 . |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Домашние задания |
|
|
|||||
|
20.9 Найти yx : |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
1) x |
t 1 |
, y |
t 1 |
; |
|
|
2) |
x et sin t, y et cost . |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
20.10 |
Убедиться в том, что функция, заданная параметрически |
|||||||||||||||||
уравнениями |
x |
1 ln t |
, y |
3 2 ln t |
|
, удовлетворяет соотношению |
|||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t 2 |
|
|
t |
|
|
|
|
||
yy |
|
|
|
|
2 |
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
2x( y ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
20.11 |
Найти производные от функций, заданных неявно: |
|
||||||||||||||||
1) x3 y3 3axy 0 ; |
|
|
2) |
sin(xy) cos(xy) tg(x y) . |
|||||||||||||||
|
20.12 |
Убедиться в том, что функция у, определенная уравнением |
|||||||||||||||||
xy ln y 1, удовлетворяет соотношению y2 |
(xy 1) y 0 . |
|
|||||||||||||||||
|
20.13 |
Найти дифференциалы функций: |
|
|
|||||||||||||||
|
1) y x arcsin x 1 x2 3 ; |
2) |
e y x y . |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
64 |
|
|
|
|
|
20.14 Вычислить приближенно: 1)
sin 29
;
2)
(2,037) |
2 |
3 |
|
||
(2,037) |
2 |
5 |
|
.
20.15
диуса R
На сколько приблизительно изменится площадь круга ра-3 см , если радиус увеличится на 0,1 см?
Ответы: 20.1 1) |
|
t |
; 2) |
|
|
2t |
; |
3) |
|
|
sin |
|
|
ctg |
|
; 4) |
2t 2 ; |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
t 1 |
|
|
1 cos |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||||
5) 2t 1; 6) |
2t ; 7) tgt ; 8) |
2 cos 2t 2sin 2t cos2 t . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ex 4xy |
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|||||||||
20.2 1) |
|
|
|
|
3 1 |
; 2) |
|
|
|
|
. 20.3 |
1) |
|
|
|
|
|
|
; 2) |
|
|
|
|
|
; |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 ln y 1 |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
e y 4x2 y |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
x |
2 |
|
|
y |
2 |
|
|
|
|
|
2x 2x y |
2x 1 y2 |
|
y |
|
|
||||||||||||||||||||
|
1 |
|
1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
y |
2 |
|
|
x |
2 |
; 4) |
2 |
x y |
2 |
y ; 5) |
|
|
|
y |
2 |
|
|
; 6) ; |
||||||||||||||||||
|
1 |
|
1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
7) 3 |
y |
|
|
e y sin x ex sin y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
; 8) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
e y cos x ex cos y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
20.44 .
3
1
2 arctgx
20.7 1,2. 20.8
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
3x |
|
20.5 |
e |
. |
20.6. |
1) tg |
|
|
|
||
|
|
|
|||||||
|
|
x tgx |
|
dx ; |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
cos2 x |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
2xdx |
|||
|
|
|
2 arcsin x |
dx ;3) |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
; |
4) |
|
|
|
. |
|||
|
1 x |
2 |
|
1 x |
2 |
|
4 x |
2 |
|
|
5 y |
4 |
1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1) 0,05; 3) 0,2; 4) 2,02. 20.9 1) –1; 2) 1 tgt . 1 tgt
20.11 1) |
|
ay x2 |
; |
|
|
2) |
y cos2 (x y)(cos(xy) sin(xy)) 1 |
. |
|
|
y2 ax |
|
|
|
|
x cos2 (x y)(cos(xy) sin(xy)) 1 |
|
20.13 1) |
arcsin xdx; 2) |
dx |
. 20.14 1) 0,485; 2) 0,355. 20.15 0,6 . |
|||||
|
|
|||||||
e y 1 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
65 |
|
|
Занятие 21.
Производные и дифференциалы высших порядков Аудиторные задания
21.1 Найти производные 2-го порядка от следующих функций:
1) |
y cos2 x ; |
|
|
|
|
2) y arctgx2 ; |
|
3) |
y log |
3 |
1 x2 ; |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
4) |
y |
1 |
x2 1 x2 |
|
2 |
1 x2 x arcsin x ; |
5) |
y 1 x2 |
arctg x ; |
||||||
|
|
||||||||||||||
|
3 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
6) |
y e x . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
21.2 Показать, |
что функция |
y c e2x c e3x при любых посто- |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
янных c1 и c2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 . |
||||
удовлетворяет уравнению y 5y 6y |
|||||||||||||||
|
21.3 Найти производные 2-го порядка от функций, заданных не- |
||||||||||||||
явно: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1) |
y 1 xey ; |
|
|
|
|
2) x3 y3 3xy ; |
3) arctgy y x ; |
||||||||
4) |
y x ln y ; |
|
|
|
|
5) x y ex y ; |
6) |
y sin x y . |
|||||||
|
21.4 Найти производные 2-го порядка от функций, заданных па- |
||||||||||||||
раметрически: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1) |
x t 2 2, y |
1 |
t3 1 ; |
2) |
x arcsint, y 1 t2 ; |
||||||||||
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3) |
x a cos2 t, y a sin 2 t ; |
4) |
x ln t, y t2 1; |
|
|
||||||||||
5) |
x a sin , y a 1 cos ; |
6) |
x 1 e t , y t e t . |
||||||||||||
|
21.5 Найти |
дифференциалы |
1, |
2 и |
3-го |
порядков |
функции |
||||||||
y(2x 3)3 .
21.6Найти дифференциалы 2-го порядка функций:
1) y e x2 ; |
2) xy y2 1 . |
|||
21.7 |
Найти дифференциал 3-го порядка функции y |
ln x |
. |
|
|
||||
|
|
|
x |
|
21.8 |
Найти приближенное значение 5 31 с точностью до двух |
|||
знаков после запятой. |
|
|
|
|
|
|
66 |
|
|
Домашние задания
1)
21.9 Найти производные второго порядка следующих функций:
y |
1 x |
2 |
arcsin x ; |
2) |
|
1 x |
2 |
|
; |
|
y ln x |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
y |
1 |
x sin 3x |
2 |
cos 3x ; |
4) y |
|
1 |
. |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
9 |
|
|
27 |
|
|
|
1 x3 |
|
|||
|
21.10 |
Найти y(n) (x) , если y e x . |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
d 2 y |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
21.11 |
Найти |
|
|
, если: |
|
|
|
|
|
|
||
|
dx2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1) ex y xy ; |
|
|
|
2) x |
|
1 |
, y tgt ; |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cost |
. |
|||
3) |
x2 y2 xy 4 0 ; |
|
4) x arctgt, y ln 1 t2 |
||||||||||
|
21.12 |
Вычислить значение производной второго порядка функ- |
|||||||||||
ции y, заданной уравнением |
x2 2y2 |
xy x y 4 , в |
точке |
||||||||||
M (1;1) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21.13 |
Доказать, |
что |
функция y e4x 2e x удовлетворяет |
|||||||||
уравнению y 13y 12y 0 . Записать для этой функции d 3 y . |
|
||||||||||||||||||
21.14 Вычислить |
приближенное |
|
|
значение |
|
функции |
|||||||||||||
y 3 |
x2 5x 12 |
при |
x 1,3 |
с точностью до двух знаков после |
|||||||||||||||
запятой. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 6x4 |
2 |
|
x2 1 |
|
||||||
Ответы: 21.1 |
1) |
2cos 2x ; |
2) |
|
|
|
|
; |
3) |
|
|
|
|
|
; |
||||
|
|
x |
4 2 |
3ln 2 |
|
2 2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
x |
1 |
|
||
4) |
2 1 x2 |
; |
5) |
|
2x |
|
2 arctg x ; |
6) |
|
e |
x |
x 1 |
. |
||||||
|
1 x2 |
|
|
4x |
x |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
67
|
|
3 y e |
|
|
2 y |
21.3 |
1) |
2 y |
|
|
|
|
|
3 |
5) |
4 x y |
; 6) |
|
3 |
|||
|
|
||
|
x y 1 |
|
|
|
2xy |
|
|
2 1 y |
2 |
|
|
|
|
y |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
; 2) |
y |
|
x |
|
; 3) |
|
|
|
|
|
; |
4) |
y 1 |
|||||
|
|
|
|
|
3 |
|
y |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
t |
2 |
1 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
. 21.4 1) |
|
|
; 2) |
|
1 t |
2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
4t |
3 |
|
|||||||||
|
1 cos x y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
;
;
3) 0; 4) 4t2 ; 5) |
1 |
; 6) |
2e 3 t e 2 t . |
|
|||
|
|||
|
a 1 cos 2 |
|
|
21.5 6 2x 3 2 dx; 24 2x 3 dx2; 48dx3 .
21.6 |
1) e x2 4x2 2 dx2 ; |
2) |
|
|
2dx2 |
|||||||
|
x 2 y 3 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
arcsin x x |
1 x2 |
|
||||
21.8 1,99. 21.9 |
|
1) |
|
|
|
; 2) |
||||||
(1 x2 )3 |
|
|||||||||||
|
6x 2x3 1 |
|
|
|
|
|
|
|||||
4) |
. |
21.10 ( 1)n e x . |
21.11 |
1) |
||||||||
|
x3 1 3 |
|
||||||||||
. 21.7 |
2 ln x 3 |
dx3 . |
|
||
|
x3 |
|
x |
; 3) x sin 3x ; |
|
|
||
(1 x2 )3
y((x 1)2 ( y 1)2 ) ;
x2 ( y 1)3
2) |
ctg3 t ; 3) |
|
24 |
; 4) 2 1 t2 . 21.12 – 1. |
|
|
|||||
x 2 y 3 |
|||||
|
|
|
|
||
21.13 |
64e4x 2e x dx3 . 21.14 |
1,93. |
|||
Занятие 22. Правило Лопиталя-Бернулли
Аудиторные задания
22.1 Применяя правило Лопиталя-Бернулли, найти пределы:
1) lim |
sin 2x sin 3x |
; 2) lim |
x3 |
lim |
ex e x 2x |
|||
|
|
|
; 3) |
|
; |
|||
|
|
|
|
|||||
x 0 |
arcsin x |
x |
3 |
x |
x 0 |
x sin x |
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
68 |
|
|
|
|
|
|
|
x3 |
4x2 |
5x 2 |
|
x4 |
4) lim |
|
|
|
; 5) |
lim |
|
|
|
|||
x 1 x3 5x2 |
7x 3 |
|
x 0 x2 2 cos x |
||
|
|
|
|
ln x a cos x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
7) |
lim |
|
|
ln e |
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
x a 0 |
|
x |
e |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
9) |
lim |
|
|
2arctgx |
; |
|
10) |
|
|
lim |
ln x |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
x |
|
e3/ x 1 |
|
|
|
|
|
|
|
x 0 1 2ln sin x |
||||||||||||||||||||||||
12) |
lim |
|
ctg x |
; |
|
|
13) |
|
|
lim x sin |
3 |
; |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
x 0 ln 2x |
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
x |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
||||||||||
15) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16) |
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|||||||||
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
ctg x |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
x 1 x 1 |
|
|
|
ln x |
|
|
|
x 0 |
|
|
|
|
x |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
18) |
|
|
|
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
19) |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
/ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 cos x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ctg x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
20) |
|
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln 1 x |
|
||||||||||||||||||
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ln x 1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
22) |
lim x3/ 1 ln x ; |
|
|
23) |
|
lim x 10x 1/ x ; |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
25) |
lim |
ex x 1/ x ; |
|
|
26) |
|
lim ctg x 1/ ln x ; |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tg x |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
28) |
lim |
1 |
|
|
|
|
|
|
; 29) |
|
lim arcsin x |
|
|
; 30) |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
x |
|
|
|
|
x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Домашние задания
22.2 Вычислить пределы:
|
|
|
|
|
2 |
ln x |
x |
|
|
|
||
; |
6) lim |
|
|
; |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
2 |
|
x 1 |
|
ln x |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
5x |
2 |
x 1 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
8) |
lim |
|
|
|
|
|
|
|
; |
|||
|
x 1 x |
2 |
|
4x 2 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
; 11) |
lim |
|
tg x x |
; |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
x 0 |
|
x sin x |
|
|
|
|||||
14) |
|
lim x2 e1/ x2 |
; |
|||||||||
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17) |
lim x tg |
x |
|
|
; |
|||||||
|
|
|
||||||||||
|
x |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
lim sin x 1 tg |
x |
; |
||||||||||
|
||||||||||||
x 1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
21) |
|
lim xsin x ; |
||||||||||
|
|
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
||
24) lim cos 2x 1/ x2 |
; |
|||||||||||
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27) |
|
lim tg x 2x ; |
||||||||||
|
x / 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
lim |
|
2x cos x . |
|
|
|
|||||||
x / 2
1) |
lim |
x 2 ln x |
; 2) lim |
x3 |
; 3) lim |
ln sin 5x |
; |
|
|
|
|||||
|
x |
x |
x 0 x sin x |
x 0 ln sin 2x |
|
||
|
|
|
69 |
|
|
|
|
