Математика_6
.pdf
Для определения чисел A, B, C получаем равенство
A( p 1)(p |
3) Bp( p |
3) |
|
|
Cp( p 1) |
p2 |
1 p |
2 . |
|
|
|
|
||||||||||||
|
Подставляя в обе части равенства вместо p поочередно числа |
|||||||||||||||||||||||
–1; |
3 |
и |
0, |
имеем |
4B |
10, |
12C |
26, |
|
|
|
3 A |
2 . |
Отсюда |
||||||||||
B |
|
5 |
; |
C |
13 ; |
A |
|
2 |
|
; T ( p) |
|
2 |
|
1 |
|
|
5 |
|
1 |
|
|
13 |
1 |
. |
2 |
3 |
|
3 |
|
p |
2 |
|
p |
1 |
|
||||||||||||||
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
6 p |
|||||||||||||||
Пользуясь таблицей изображений и свойством линейности изо-
бражения, найдем оригинал x(t) |
p) . Итак, |
x(t) |
2 |
|
|||||
3 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
e |
t |
13 |
e3t , одна из искомых функций найдена. Функцию |
||||
2 |
|
||||||||
|
6 |
|
|
|
|
|
|||
y(t) |
можно найти аналогично x(t) , предварительно определив ее |
||||||||
изображение S( p) . Но в данном случае y(t) |
можно найти проще, |
|||||||||||||||||||||||
выражая из первого уравнения исходной системы ЛДУ |
|
|
||||||||||||||||||||||
y(t) |
|
1 |
|
dx |
x(t) |
|
1 |
|
5 |
e t |
|
13 |
e3t |
2 |
|
5 |
e t |
13 |
e3t |
|||||
2 |
|
dt |
2 |
2 |
2 |
3 |
2 |
6 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
5 |
e |
t |
|
13 |
e3t |
1 |
. |
Задача решена. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2 |
|
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №3
Задание 1. Исследовать на сходимость числовые ряды, пользуясь известными признаками сходимости.
1.1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
n 1 |
n |
|
|
|
|
1 |
|
|||
а) |
arcsin |
|
|
б) |
|
|
|
|
|||||||||||
2n 3 |
|
|
|
(2 5n) ln 3 (2 5n) |
|||||||||||||||
|
n 1 |
|
|
|
|
|
|
n 1 |
|||||||||||
1.2. |
а) |
4n |
|
|
|
|
|
|
б) |
|
|
1 |
|
|
|
|
|||
|
n! |
|
|
|
|
|
|
|
n 4n |
2 |
|
|
|||||||
|
n 1 |
|
|
|
|
|
|
n |
1 |
|
|
|
|||||||
1.3. |
а) |
|
3n |
1 |
|
|
n |
|
б) |
|
|
1 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
n 1 |
|
4n 5 |
|
n 1 n2 |
4n |
|||||||||||||
1.4. |
а) |
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
б) |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5) ln(n2 5) |
|
|
2n n |
||||||||||||
|
n 1 (n2 |
n |
1 |
|
|||||||||||||||
1.5. |
а) |
|
1 |
|
|
n |
1 |
|
б) |
|
|
5n |
6 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
n 1 2n |
n |
|
|
|
|
n 1 7n2 |
8n 1 |
|||||||||||
61
1.6. |
а) |
|
|
(n |
1)n / 2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
n! |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1.7. |
а) |
|
|
2n |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 n2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1.8. |
а) |
|
|
|
|
5n |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1 (n |
5)10 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
||||||||||||
1.9. |
а) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
||
1 (n |
1) ln 2 (n 1) |
|||||||||||||||||
|
n |
|||||||||||||||||
1.10. а) |
|
|
|
|
n2 |
1 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
n 3n2 |
|
2n |
||||||||||||||
|
n |
1 |
|
|
||||||||||||||
1.11. а) |
|
|
(n |
1)3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
(3n)! |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1.12. а) |
|
|
|
3 |
|
n 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
n 1 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
1.13. а) |
|
|
|
7 |
|
n |
2 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
49 |
|
3n2 |
||||||||||||||
|
n |
1 |
|
|
||||||||||||||
1.14. а) |
|
|
|
nn |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 (n |
1)! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1.15. а) |
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
n 1 3n / 2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1.16. а) |
|
|
n2 |
|
2n |
|||||||||||||
|
|
|
n3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1.17. а) |
|
|
|
|
n 2 |
|
||||||||||||
1 (2n |
3) |
|
3n |
|||||||||||||||
|
n |
|
||||||||||||||||
1.18. а) |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 (2n |
1)2 1 |
|||||||||||||||||
|
n |
|||||||||||||||||
1.19. а) |
|
|
|
3n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 (2n)! |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
n |
|
||
б) |
|
|
|
arcsin |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
n |
1 |
2n |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
б) |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
n |
1 (n |
4)! |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
б) |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
1 (ln(n |
|
1))n |
|
||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||
б) |
|
|
|
1 |
|
|
3n |
|
|
|
|
1 |
|
n2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
1 6n |
|
|
3n |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
б) |
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
1 (2n |
3)! |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
б) |
|
|
|
1 |
|
|
n |
|
n2 |
|
|
|
|
|||||
n |
1 2 |
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
б) |
|
|
|
2n |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
n |
1 7n |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
б) |
|
|
|
2n |
3 |
|
|
|
n2 |
|
|
|
|
|||||
n |
1 |
|
|
2n |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
б) |
|
|
|
n |
3 |
|
|
|
n2 |
|
|
|
|
|||||
n |
1 |
|
n |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
б) |
|
|
|
2 n n 3 |
n2 |
|||||||||||||
n |
1 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
б) |
|
|
e |
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
n |
1 |
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
б) |
|
|
|
tg |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
n |
1 |
|
2n |
1 |
|
|
|
|
|
|||||||||
б) |
|
|
|
5n |
6 |
|
|
n |
|
|
|
|
||||||
n |
1 |
|
3n |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
б) |
|
|
|
2n |
1 |
|
|
n |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n 1 n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
62
1.20. а) |
|
1 |
|
|
(n |
1) ln(n 1) ln(ln(n |
1)) |
||
n 1 |
1.21. а) |
|
|
|
6n |
1 |
|
n |
||||||
|
|
|
|
3n |
|
||||||||
n |
1 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1.22. а) |
|
|
|
|
n3 |
|
|
||||||
1 (n |
1)! |
|
|
|
|||||||||
n |
|
|
|
||||||||||
1.23. а) |
n4 tg |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
3n |
|
|||||||||||
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1.24. а) |
|
|
n3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 3n |
|
|
|
|
|
|
|||||||
n |
|
|
|
|
|
|
|||||||
1.25. а) |
|
|
|
|
6n |
|
|
||||||
1 (n |
1)! |
|
|
||||||||||
n |
|
|
|||||||||||
1.26. а) |
|
|
|
|
n |
1 |
|
|
|
|
|||
1 n2 |
3 |
|
|
||||||||||
n |
|
|
|||||||||||
1.27. а) |
|
|
2n |
1 |
|
|
|
||||||
1 3n |
2 |
|
|
|
|||||||||
n |
|
|
|
||||||||||
1.28. а) |
|
|
3 |
|
|
|
n |
n6 |
|||||
|
10 |
|
|
|
|
|
|
||||||
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1.29. а) |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n 2 n ln 2 n |
|
||||||||||||
1.30. а) |
|
|
2n |
1 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
n2n |
|
||||||||
n |
1 |
|
|
|
|
||||||||
б) |
|
(n |
|
1) sin |
2 |
|
|
|||||||||
|
5n |
|
||||||||||||||
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
б) |
|
|
|
|
|
7n |
3 |
|
|
|
||||||
1 n2 |
4n |
13 |
|
|||||||||||||
n |
|
|||||||||||||||
б) |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
n 1 4 n3 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|||||||||
б) |
|
|
|
|
|
n |
7 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
5n |
2 |
|
|
||||||
n 1 3n4 |
|
|
||||||||||||||
б) |
|
|
|
|
|
n |
3 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
2n |
1 |
|
|
|
|
|||||||
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
б) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|||
|
|
(n |
5) ln 2 (n |
5) |
||||||||||||
n |
1 |
|
||||||||||||||
б) |
|
|
2n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1 ( |
|
2)n |
|
|
|
|
|
|
||||||||
n |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
б) |
|
|
3 n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
б) |
|
|
|
|
|
|
n |
1 |
|
|
|
|||||
|
|
(3n |
4)3 |
5 |
|
|||||||||||
n |
1 |
|
|
|||||||||||||
б) |
|
4 |
|
|
3n |
|
|
n |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
8n |
|
|
|
|
|
|
|||
n 1 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
б) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|||
1 (n |
1) ln 3 (n |
1) |
||||||||||||||
n |
||||||||||||||||
Задание 2. Найти область сходимости степенного ряда.
2.1. |
|
(3 |
x)n |
|
2.2. |
|
(x 3)n |
|
|
|
|||
|
2n (n 3) |
|
2n 5 |
|
|
||||||||
n 1 |
|
n 1 |
|
|
|
||||||||
2.3. |
|
(x |
2)n |
|
2.4. |
|
ln 3 (n 1) |
(x 1)n |
|||||
|
(2n 1) 2n |
|
(n 1) |
||||||||||
n 1 |
|
n 1 |
|
|
|
||||||||
2.5. |
( 2)n (x 2)n |
2.6. |
( 1) |
n 1 (x 2)n |
|||||||||
|
|
n |
|
2n |
3 n |
|
|||||||
n 1 |
|
|
n 1 |
|
|
|
|||||||
63
2.7.xn
n 1 |
|
n |
2n |
|
2.9. |
2n (x |
2)n |
||
|
n(n |
1) |
|
|
n 1 |
|
|
||
2.11. |
10n (x 1)n |
|||
|
|
n |
||
n 1 |
||||
2.13. |
|
|
n!xn |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
nn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.15. |
|
|
n |
|
|
|
x |
1 n |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n+1 |
|
|
2 |
|
|
|
|||
n |
1 |
|
|
|
|
|
|
||||
2.17. |
|
|
(x |
|
|
1)n |
|
|
|
|
|
|
2n ln(n |
1) |
|
|
|
||||||
n |
1 |
|
|
|
|||||||
2.19. |
|
(x |
1)n |
|
|
|
|
|
|||
|
|
3 n 3n |
|
|
|
|
|||||
n |
1 |
|
|
|
|
|
|||||
2.21. |
|
|
(x |
|
|
1)n |
|
|
|
|
|
|
|
n (2n |
1) |
|
|
|
|
||||
n |
1 |
|
|
|
|
|
|||||
2.23. |
|
|
n |
|
|
n2 |
xn |
|
|||
|
|
n |
1 |
|
5n |
||||||
n 1 |
|
|
|||||||||
2.25. |
|
|
5n (x 1)n |
|
|||||||
|
|
|
|
|
1)2 |
3n |
|||||
n 1 (2n |
|
|
|||||||||
2.27. |
|
|
(x |
2)n |
|
|
|
|
|||
|
|
3n |
|
|
4n |
|
|
|
|
||
n 1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
2.29. |
|
|
(x |
|
2)n |
|
|
|
|
||
|
|
ln(n |
1) |
|
|
|
|
||||
n 1 |
|
|
|
|
|
||||||
2.8. |
|
(x |
1)n |
|
|
|
|
||
|
2n |
52n |
|
|
|
||||
n 1 |
|
|
|
|
|||||
2.10. |
( |
1)n (x |
4)n |
||||||
|
|
|
|
((2n |
1)! |
|
|
||
n 1 |
|
|
|||||||
2.12. |
|
|
|
|
( 1)n xn |
||||
1 (n |
1) |
|
ln(n 1) |
||||||
n |
|
||||||||
2.14. |
|
|
(n 1)! (x 3)n |
|
|||||
|
|
|
|
2n |
|||||
n |
1 |
|
|
||||||
2.16.n 5n (x
3)n
|
n 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.18. |
|
3n2 |
(x |
2) |
n |
||||||
n 1 |
|
n! |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2.20. |
|
(2 |
x)n 3n 1 |
||||||||
n 1 |
|
|
n |
3 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2.22. |
|
|
(x |
2)n |
|
|
|
||||
n 1 |
|
n |
n |
1 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2.24. |
|
|
(x |
1)n |
|
|
|
|
|||
n 1 |
|
2n |
22n |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||||
2.26. |
100 n (x |
|
|
|
2)n |
||||||
n 1 |
|
|
n! |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||
2.28. |
|
|
(x |
1) n tg |
1 |
||||||
n 1 |
|
2n |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2.30. |
|
(x |
5)n |
|
|
|
|||||
n 1 |
|
5n |
n2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Задание 3.
3.1–3.15. С помощью разложения подынтегральной функции в ряд вычислить определенный интеграл с точностью до
=0,001.
0,1ex |
|
1 |
dx |
0,5 |
x |
3 |
)dx |
||
3.1. |
|
|
|
|
3.2. ln(1 |
|
|||
|
x |
|
|
|
|||||
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
64
|
0,2 |
e x |
2 dx |
|
|
|
|
0,5 |
x5 sin xdx |
|||||||||||||
3.3. |
|
|
|
|
|
|
|
3.4. |
|
|||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
||
|
0,5 |
|
|
|
|
|
x4 |
|
|
|
|
0,5 e |
2x2 |
|||||||||
3.5. |
|
|
|
cos |
|
|
|
|
|
dx |
3.6. |
|
|
|
|
dx |
||||||
|
|
|
4 |
|
|
|
x |
|
||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
3.7. |
1 |
sin x |
dx |
|
|
|
|
3.8. 1/ 3 |
1 |
|
x4 dx |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
0 |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
||
3.9. |
1 |
cos |
|
|
xdx |
|
|
3.10. |
1 |
sin x 4 dx |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
3.11. |
1 |
3 1 |
|
|
|
x2 |
dx |
3.12. |
1 |
|
x cos x2dx |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
0 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3.13. |
0,5 |
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
3.14. |
0,5 |
|
dx |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
0 5 1 x2 |
|
|
0 |
1 |
|
x3 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
3.15. |
0,5 1 |
|
|
cos x |
dx |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
0,3 |
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
3.16–3.30. Найти первые четыре (отличные от нуля) члена разложения в степенной ряд решения дифференциального уравнения, удовлетворяющего начальным условиям.
3.16. |
y |
2 cosx |
xy2 , y(0) |
||
3.18. |
y |
esin x |
x; y(0) |
0 |
|
3.20. |
y |
x |
y2 |
ex ; y(0) |
|
3.22. |
y |
xy ey ; y(0) |
0 |
||
3.24. |
y |
xy |
; y(0) |
1 |
|
3.26. |
y |
xy |
x2 |
y2 , y(0) |
|
3.28. |
y |
1 xy; y(0) |
|
||
3.30. |
y |
x2 y2 |
|
y sin x, y(0) |
|
1 |
3.17. |
y |
e3x |
|
xy2; y(0) |
1 |
|
|
3.19. |
y |
xy |
y2 , y(0) |
0,2 |
||
1 |
3.21. |
y |
2 xy |
|
; y(0) |
1 |
|
|
3.23. |
y |
xsin x |
y2 , y(0) |
1 |
||
|
3.25. |
y |
2 y |
; y(0) |
1 |
|
|
1 |
3.27. |
y |
y |
x |
1; y(0) |
1 |
|
|
3.29. |
y |
x2 |
ey , y(0) |
0 |
|
|
1
2
Задание 4. Вычислить с помощью двойного интеграла площадь плоской области D, ограниченной заданными линиями.
4.1. D: y2 |
x, |
x |
|
8 |
|
y2 |
4 |
||||
|
|
|
65
4.2. |
D: |
y |
|
4 |
, |
y |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
x |
2x2 , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.3. |
D: |
y |
2 |
|
|
y |
6 |
|
|
|
|
|
||
4.4. |
D: |
x |
|
y2 |
1 |
x |
y |
3 |
|
|
|
|
|
|
4.5. D: 4y |
2 |
, |
2y |
|
2 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4.6. |
D: |
y |
|
|
|
2 , |
y |
|
2 |
x |
|
|
|
|
4.7. |
D: |
x2 |
|
y2 |
2 x, |
x2 |
y2 |
4 x, |
y |
x, |
y |
0 |
||
4.8. |
D: |
x2 |
|
y2 |
4, |
|
y |
2 x |
x2 , x |
0 |
(x |
0, |
y 0) |
|
4.9.D: x2
y, y2 3x
4.10. D: |
x |
y2 , |
x |
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
4.11. D: |
y |
x2 |
1, |
|
x |
|
y |
3 |
0 |
|
|
|
|
|
|||||||
4.12. D: |
x |
4 y2 , |
x |
|
y |
2 |
|
0 |
|
|
|
|
|
||||||||
4.13. D: y2 |
4 |
x, |
y |
|
x |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||||||
4.14. D: |
xy |
6, |
x |
y |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4.15. D: |
x2 |
|
|
y2 |
|
1, |
y |
|
1 |
x, |
y |
|
|
|
|
|
|||||
4 |
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4.16. D: |
y |
6 x2 , |
|
x |
|
y |
|
|
, |
|
x |
0 |
|
|
|
|
|
||||
4.17. D: |
y |
|
x, |
|
y |
2 |
x, |
|
x |
|
|
|
|
|
|
||||||
4.18. D: x2 |
y2 |
|
2y, |
|
x |
|
|
|
3y |
|
|
|
|
|
|
||||||
4.19. D: |
x |
|
y2 , |
|
x |
|
1 |
|
3y2 , |
x |
0, |
y |
0 |
|
|
||||||
4.20. D: y2 |
4 x, |
|
x |
|
y |
3, |
|
y |
0 |
|
|
|
|
|
|||||||
4.21. D: y2 |
|
x |
2, |
x |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4.22. D: |
y |
1 |
|
, |
y |
|
1 |
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4.23. D: x2 |
2 |
|
, |
|
y2 |
|
|
|
(1 |
) (вне параболы) |
|
||||||||||
4.24. D: x2 |
y2 |
|
25, |
|
y |
|
|
x, |
|
y |
3x |
|
|
|
|
||||||
4.25. D: |
x |
4 |
y2 , |
y |
|
|
|
3x, |
x |
|
|
|
|
|
|||||||
4.26. y |
ex , |
|
y |
|
e x , |
|
y |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
4.27. D: |
y |
x2 |
1, |
|
x |
|
y |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4.28. D: x2 |
2 |
2y |
0, |
|
|
|
x2 |
|
2 |
y |
0, |
y |
, y |
x |
|||||||
66
4.29. y ex , y e2x , x 1
4.30. D: xy 1, x2 y, y 2, x 0
Задание 5.
5.1–5.15. Вычислить объем тела, ограниченного заданными поверхностями.
5.1. |
z |
y2 , |
x |
y |
1, |
x |
0, |
z |
0 |
5.2. |
x2 |
y2 |
z2 , z |
2 |
|
|
|
|
|
5.3. |
y2 |
x, |
x |
3, |
z |
x, |
z |
0 |
|
5.4. |
z2 |
4 |
x, |
x2 |
y2 |
4 x, |
z |
0 |
|
5.5.x2
2
2 , x2
2
2
2
5.6. |
z |
x2 |
y2 , |
y |
x, |
x |
0, |
y |
1, |
z |
|
|
5.7. |
x2 |
y2 |
1, |
z |
2 |
x2 y2 , |
z |
|
|
|
||
5.8. |
z |
2 |
2 , |
z |
2x2 |
2y2 , |
y |
2 , |
|
y |
||
5.9. |
y |
x2 , |
z |
0, |
y |
z |
2 |
|
|
|
|
|
5.10. |
y |
1 z2 , |
y |
x, |
y |
x, |
y |
0, |
z |
0 |
||
5.11. |
x2 |
2 |
|
2x, |
z |
x2 |
y2 |
|
|
|
|
|
5.12. |
x2 |
y2 |
y, |
z2 |
4 |
y, |
z |
0 |
|
|
|
|
5.13. |
z |
2 x2 |
y2 , |
x |
y |
1, |
x |
0, |
y |
0, |
z 0 |
|
5.14. |
x2 |
y2 |
, |
y |
z |
1, |
z |
0 |
|
|
|
|
5.15. |
y |
x, |
x |
y |
z |
2, |
x |
0, |
z |
0 |
|
|
5.16–5.30. Вычислить массу тела |
||
ными поверхностями |
( |
(x, y, z) |
М (x, y, z)). |
|
|
V, ограниченного задан-
– плотность в точке
5.16. |
V : z 0, |
z |
9 |
|
2 , |
x2 2 |
|
9; |
|
|
2 2 |
|
|||
5.17. V : x2 |
|
2 |
2 |
|
9 ; |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
2 |
2 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
5.18. |
V : z |
, |
z |
|
|
, |
y |
, y |
, |
z |
25 |
2 ; |
2y |
||
5.19. |
V : y |
x 2 |
z2 |
1, |
y |
5; |
|
x2 |
z2 |
|
|
||||
5.20. |
V : z |
x2 |
|
2 |
, |
|
z |
; |
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
67
5.21. |
V : z |
x2 |
y2 , |
x |
y |
2, |
x |
0, |
y |
0, |
z |
0; |
|
x |
1 |
||||
5.22. |
V : x |
1, |
y |
x, |
z |
|
0, |
z |
2 ; |
|
xy |
|
|
|
|
||||
5.23. |
V : z |
2 |
x2 |
|
y2 , |
z2 |
x2 |
y2 , |
z 0; |
1 |
|
|
|
||||||
5.24. |
V : z |
1 |
|
, |
y |
|
x, |
y |
|
x, |
z |
; |
|
z |
|
|
|
||
5.25. V : 2z |
|
2 |
2 , |
z |
|
; |
|
|
x2 |
2 |
|
|
|
|
|
||||
5.26. V : x2 |
y2 |
2 x, |
z |
|
x2 |
y2 , |
z |
0; |
|
1 |
|
|
|
||||||
5.27. |
V : z |
0, |
y |
0, |
x |
0, |
x |
y |
2, |
|
2z |
x2 y2 ; |
|
||||||
5.28. V : x2 |
y2 |
4, |
|
x2 |
|
y2 |
z2 |
|
4; |
|
|
1 |
|
|
|
|
|||
5.29. |
V : x |
, |
y |
|
, |
z |
, |
x |
y |
z |
2; |
|
x2 yz |
|
|||||
5.30. |
V : z |
x2 |
2 , |
z |
2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Задание 6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– плотность. |
|
|||||||
6.1–6.15. Найти массу, где |
|
(x, y, z) |
|
||||||||||||||||
6.1. |
верхней |
половины |
|
кардиоиды |
|
|
|
(1 |
cos |
), |
если |
||||||||
|
|
x2 |
2 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.2. |
отрезка AB, где A(0;0); B(1;2) , если |
|
|
|
|
1 |
|
; |
|
||||||||||
|
|
x2 |
y2 |
4 |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
6.3.отрезка АВ, где А(1,2); В(2,4), если плотность в каждой его точке равна произведению квадратов координат этой точки;
6.4. |
дуги |
лемнискаты |
сos 2 , |
0 |
|
|
, |
если |
|
3 |
|||||||
|
x2 |
2 ; |
|
|
|
|
|
|
6.5. |
первой арки циклоиды x |
(t sin t); |
y |
(1 |
cost) , |
если |
||
|
2 ; |
|
|
|
|
|
|
|
6.6. |
дуги кривой y x2 4 от точки А(0,4) до В(2,8), если плот- |
|||||||
|
ность в каждой точке ее равна абсциссе точки; |
|
|
|
||||
6.7.дуги окружности x2 y2 9, лежащей в первой четверти, если плотность в каждой ее точке равна абсциссе точки;
6.8. дуги |
кривой |
x t; y 3t 2 |
; z t3; 0 t 1 , |
если |
x |
; |
2 |
|
|
|
|
|
68
6.9. дуги |
синусоиды |
y |
sin x, |
0 |
x |
|
, |
если |
||
2 |
||||||||||
|
cos2 x |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
cos2 x |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6.10. дуги окружности x |
cost, |
y |
sint, |
лежащей в первой |
||||||
четверти, если плотность ее в каждой точке равна произве- |
||||||||||
дению абсциссы на квадрат ординаты этой точки; |
|
|||||||||
6.11. отрезка AB, где A(0;0;0); B(1;1;1) , если |
2x |
|
z ; |
|
||||||
6.12.дуги кривой y
3 от точки А(1;1) до точки В(2;8), если плотность в каждой точке кривой равна ординате этой точки;
6.13. дуги |
|
тангенсоиды |
|
y |
tg 3x, |
0 |
x |
|
|
, |
|
|
|
если |
||||||||||
|
|
12 |
|
|||||||||||||||||||||
|
9 |
cos4 3x ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.14. правого лепестка лемнискаты |
|
a |
cos 2 |
, если |
|
|
x |
|
; |
|||||||||||||||
6.15. одной арки |
циклоиды |
x |
3(t |
sin t), |
|
y |
3 (1 |
cost), |
|
если |
||||||||||||||
плотность ее в каждой точке равна ординате точки. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
6.16–6.30. Вычислить работу силового поля |
|
F& |
|
|
при пере- |
|||||||||||||||||||
мещении материальной точки вдоль пути AB . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
6.16. F |
2 x |
& |
& |
|
& |
AB : x |
t |
1; |
y |
|
sin 2t, |
z |
|
cos 2t, |
||||||||||
i |
j |
|
k ; |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
|
1;0; |
1 ; |
В ( |
1;0;1). |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
& |
|
|
|
2 |
|
||||||||||||
& |
xy2 |
& |
yz2 |
& |
x2 z |
AB : отрезок прямой, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
6.17. F |
i |
j |
k , |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
& |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А (0;0;0); В (–2;4;5). |
|||||||||||
6.18. F |
cos2 x |
j |
z |
k; |
AB : x |
t; |
y |
cost, |
|
|
z |
t 2 , |
||||||||||||
i y |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А (0;1;0); В |
|
0; |
2 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
4 |
|
||||||||||
& |
|
& |
cosx |
& |
xy |
& |
|
AB : x |
2t; |
y |
3t, |
|
|
|
z |
t |
2, |
|||||||
6.19. F |
sin y i |
j |
k; |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A(0;0;2); В (2 ;3 ; |
|
2). |
|||||||||||
6.20. F |
x i& |
y |
j |
x |
y |
|
)k , |
AB : отрезок прямой, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А (1;1;1); В (2;3;4). |
||||||||||
69
6.21. |
& |
cosz |
& |
x |
& |
& |
|
|
|
F |
i |
j |
z k; AB : отрезок прямой, |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
A(0;1;0); |
В (2;7;0). |
6.22. |
& |
& |
& |
z |
& |
AB : x t; y |
t, z t, |
|
|
F |
x i |
y |
j |
k; |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
A(1;2;3); |
В (2;4;6). |
6.23. |
F& |
2xy i& |
y 2 |
6.24. |
F& |
3(x |
)i& |
& |
z2 |
& |
j |
k , AB : k cost; y sin t, z 2t, |
|
|
|
А (1;0;0); В (1;0;4π). |
yz |
& |
& |
j |
xy k; AB : отрезок прямой, |
A(
1;3;2); В (1;1;2).
6.25.F&
6.26.F&
6.27.F&
|
& |
|
|
|
& |
2 |
& |
t; |
y t, |
z , |
|
xz i |
( y 1) j |
k; AB : x |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A(3;2;1); |
В (9;6;3). |
|
y |
& |
x |
& |
& |
AB : x cos 2t; |
y |
sin 2t, |
z |
|
||
i |
j |
k; |
|
||||||||
y |
|
|
x |
|
|
& |
|
|
А (1;0;0); В (0;1;0). |
||
& |
|
& |
|
|
|
|
|
|
|||
|
i |
|
|
j |
|
k ; |
AB : отрезок прямой, |
|
|
||
x2 |
|
y |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A(1;2; |
1); |
В (1;3;2). |
6.28. |
& |
& |
y 2 |
& |
& |
1 |
z |
2 , |
F |
x 2 y i |
j |
k; AB : x t; y |
|||||
|
|
|
|
|
|
A(0; |
1;0); |
В (1;0;1). |
6.29. |
& |
yz |
& |
& |
xy |
& |
AB : |
F |
i |
xz j |
k ; |
6.30. |
& |
& |
& |
& |
F |
y i |
x j |
z k; AB : x |
отрезок прямой,
А (2;1;2); В (3;3;3).
sin t; y cost, z |
, |
A(0;1;0); В 1;0; 2 .
Задание 7. Решить уравнение или систему дифференциальных уравнений с заданными начальными условиями операционным методом.
7.1. |
y |
y |
y |
6; |
y(0) |
0; |
y (0) |
2. |
7.2. |
y |
2 y |
y |
et ; |
y(0) |
y (0) 0 . |
|
|
7.3. |
y |
y |
2 |
t; y(0) |
0; |
y (0) |
. |
|
7.4. |
y |
y |
4 y |
(10 |
4t)e2t ; |
y(0) |
0; y (0) 2 . |
|
70
