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

Типовой расчет по рядам. Сетевое обновляемое электронное учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
11.08.2026
Размер:
656 Кб
Скачать

102 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 98

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

 

 

 

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

числового ряда

 

9

 

 

 

 

 

 

12

 

 

15

18

 

 

 

 

 

21

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

33

62

101

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡5; 5] функции f(x) = 2x2 + 6x ¡ 5 имеет вид

 

 

 

 

ao

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

2

 

 

+

1

ak cos(

 

 

5

 

 

)

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

2)

 

1

bk sin(

 

 

5

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

P

¡

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

P

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

2

 

 

+

1

ak cos(

 

 

5

 

 

)

+ bk sin(

 

5

 

)

 

 

4)

 

1

ak cos(

 

5

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

ao

+

1

bk sin(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Коэффициент

 

b13

разложения в ряд Фурье на отрезке

[

 

 

 

4; 4]

функции

f(x) = 3

 

x

 

+4

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

j

j

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

1

¡R4

 

 

 

x

 

 

 

 

 

13¼x

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

b

R0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

2

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

1

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

(3 j x j +4) cos(

 

4

 

) dx

4

 

4

(3 j x j +4) sin(

4

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2134= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡R4

(3 j

 

 

j +4) cos(

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0

(3 j x j +4) sin(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

 

 

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 148 ¡ 1031 + 1258 ¡ 1495 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница с точностью не менее 10¡4

14 + 131 ¡ 111 ¡ 301 + 241 + 571 ¡ 431 ¡ 941 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x + 6)n

n=1 (¡3)n(n4 + 2n2 + 7).

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (¡2x + 6).

8.

Вычислить сумму коэффициентов a3 + b3 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

 

3

; x 2 [¡5; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3

x

; x (0; 5]

 

 

 

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент b3 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

:

¡ ¡

 

2

:

 

¡

7

;

x

2

[0; 1]

в ряд Фурье по синусам на отрезке [0; 2].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

5

 

x

;

x

 

(1; 2]

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x4 в разложении функции f(x) = 2x ¢ e2+3x в ряд Маклорена.

Типовой расчет по рядам

103

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 99

pn + q

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an =

 

cn2 + dn + e

числового ряда

¡1

¡

1

¡

3

¡

5

¡

7 +

¢ ¢ ¢

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

13

30

55

88

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡4; 4] функции f(x) = 5x2 ¡ 2 j x j +7 имеет вид

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

ao

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

¢

 

 

 

 

k¼x

¢

 

 

1)

 

2

 

+

1

bk sin(

4

) 2)

 

2

+

1

 

ak cos(

4

 

 

)

 

+ bk sin(

 

 

4

 

 

 

)

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

ak cos(

)

4)

 

+

1

ak cos(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

4

 

 

2

1

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bk sin(

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

a12

разложения в ряд Фурье на отрезке

[

 

 

 

5; 5]

 

функции

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

+ 2) вычисляется по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) = x(¡5x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

5

 

 

 

 

 

5x2 + 2)) cos(

12¼x

 

 

1)

a12 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

 

(x(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R05

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12¼x

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12¼x

 

3)

 

 

 

 

 

(x(

 

 

5x2

+ 2)) sin(

 

 

 

) dx

 

4)

 

 

¡R5

(x( 5x2 + 2)) sin(

 

 

 

 

) dx

5

 

 

 

 

 

 

 

5

 

5

 

 

5

 

 

1

 

R05

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

¡R5 (x(¡5x2

+ 2)) cos(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06)

7

 

 

9

 

 

 

 

 

11

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

+

 

¡

 

 

+ :::

 

 

 

13

28

49

76

 

 

 

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

14 + 15 ¡ 16 ¡ 101 + 121 + 211 ¡ 221 ¡ 381 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (4x + 3)2n

n=1 4n(4npn + 6pn).

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (4 j x j +10).

8.

Вычислить сумму коэффициентов a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

4 + x ; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

:

¡

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

2

; x

 

(0; 3]

 

 

 

 

 

 

9.

Вычислить коэффициент a5 разложения функцииf(x) =8

4 + x

;

x 2

[0; 3]

 

 

 

 

 

 

 

<

6

;

x

 

(3; 6]

в ряд Фурье по косинусам на отрезке [0; 6].

:

 

 

 

2

 

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x4 в разложении функции

f(x) = ¡2x + 2

x + 3 в ряд Маклорена.

104 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 100

pn + q

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an =

 

 

cn2

+ dn + e

1

 

4

 

7

 

10

 

13

 

 

числового ряда

 

¡

 

¡

 

 

¡

 

 

¡

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

7

16

29

46

67

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡5; 5] функции f(x) = ¡3 j x j +3 имеет вид

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

ao

 

1

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

¢

 

k¼x

 

¢

 

1)

 

 

 

 

 

+

P1

ak cos(

 

 

 

) 2)

 

 

 

 

 

+

P1

ak cos(

 

 

 

)

+ bk sin(

 

 

 

)

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

5

 

 

 

5

 

 

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

5

 

 

 

 

 

 

1

 

 

¡k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

Po

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos( 5

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

bk sin( 5 )

b9

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4; 4]

 

3.

 

 

a

 

 

 

 

P

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке [

 

 

 

5)

 

2

 

 

+

1

 

bk sin(

 

5

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

функции

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

f(x) =4x(¡3x2 + 2) вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

(x(¡3x2 + 2)) cos(

9¼x

 

 

2) b9 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

¡R4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

3)

 

 

¡R44

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R0

 

 

¡

3x2 + 2)) cos(

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

) dx

4) 4

(x(

 

4

 

) dx

4

 

 

 

 

(x(

 

 

3x2 + 2)) sin(

 

4

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0

(x(¡3x2 + 2)) sin(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 1012 ¡ 1323 + 1640 ¡ 1963 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

15 + 15 ¡ 151 ¡ 17 + 331 + 131 ¡ 591 ¡ 231 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (4x + 5)n

n=1 2n(n2 + 2n + 10).

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (¡4x2 + 9).

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

¡2x ; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

<

2x ; x

 

(0; 3]

 

 

 

 

 

 

 

:

 

2

 

разложения функцииf(x) =8

2 + x

;

x

2

[0; 1]

9.

Вычислить коэффициент b3

6

;

x

(1; 2]

 

 

 

 

 

<

2

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

в ряд Фурье по синусам на отрезке [0; 2].

10.Найти коэффициент при (x ¡ xo)3 в разложении функции f(x) = 2x + 2

x ¡ 3 â ðÿä

Тейлора в окрестности точки xo = 2.

Типовой расчет по рядам

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

101

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

 

 

 

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

15

20

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда

 

 

 

 

+

 

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

 

+

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

31

57

91

133

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡4; 4] функции f(x) = ¡3x j x j имеет вид

 

 

 

1)

 

ao

 

+

1

ak cos(

k¼x

)

 

 

 

+ bk sin(

k¼x

)

2)

 

1

 

bk sin(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

4

 

 

 

 

 

 

 

4

 

1

 

 

4

k¼x

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

ao

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

ak cos(

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

bk sin(

 

)

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

 

5)

1

 

 

 

P1

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

a9

разложения в ряд Фурье на отрезке

[

 

4; 4] функции f(x) =

 

5x

 

3

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

¡

¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

1

 

 

 

4

(¡5x ¡ 3) sin(

9¼x

 

) dx

2) a9 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

4

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

¡R4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

¡R44

(

¡

5x

¡

3) cos(

 

 

 

 

 

 

) dx

4)

 

( 5x

¡

3) sin(

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

4

 

 

 

4

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R0

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0 (¡5x ¡ 3) cos(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

 

 

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 135 ¡ 217 + 339 ¡ 1149 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница с точностью не менее 10¡4

161 + 111 ¡ 361 ¡ 251 + 661 + 451 ¡ 1061 ¡ 711 + :::

6.

Вычислить радиус сходимости степенного ряда

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

(3x

 

 

3)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nP

 

 

 

p

 

 

¡

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

2n

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

¢

n

+ 3n + 8

 

 

 

 

 

 

 

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

f(x) =

 

2x2

+ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x2 + 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

 

 

 

 

6 ; x 2 [¡2; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3

 

 

x ;

x (0; 2]

 

 

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент a5 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

¡

 

 

2

:

¡ ¡

2

;

x

2

[0; 2]

в ряд Фурье по косинусам на отрезке [0; 4].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3

x

;

x

 

(2; 4]

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x2 в разложении функции

p

f(x) = 3 ¡2x + 4 в ряд Маклорена.

106 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

102

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an =

 

 

cn2 + dn + e

числового ряда

1

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

5

 

7

 

 

 

9

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

15

 

33

59

 

93

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡3; 3] функции f(x) = 3x3 + 5x имеет вид

 

 

Po

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

1

 

 

bk sin(

3

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

2

 

+

1

bk sin(

 

3

)

 

 

3)

 

a

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

4)

P

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

+

1

 

ak cos(

 

 

3

 

 

) + bk sin(

 

3

 

)

 

1

 

ak cos(

3

 

)

 

6; 6] функции f(x) = 3x + 5

3.

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

b10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

5)

 

2

 

+

1

ak cos(

 

 

3

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

¡

 

 

 

 

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3x + 5) sin(

 

 

 

 

 

 

 

 

) dx

2)

 

(3x + 5) cos(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

6

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

¡R6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3x + 5) cos(

 

 

 

 

 

 

 

) dx

4) b10 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

¡R66

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0 (3x + 5) sin(

 

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06)

6

 

10

 

 

14

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

+

 

 

¡

 

+ :::

 

 

 

 

8

 

12

20

32

 

 

 

 

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

18 + 141 ¡ 201 ¡ 261 + 421 + 421 ¡ 741 ¡ 621 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (4 ¡ 4x)n(¡1)n+1

n=1

 

 

4n2 + 6

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти

 

длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

 

 

 

 

 

 

5px + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =

 

4p

 

¡ 3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a4 + b4 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

2 + x ; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

5 ;

x (0; 3]

 

 

¡

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент b4 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

 

:

¡

 

 

2

:

 

¡

 

2

;

x

2

[0; 3]

в ряд Фурье по синусам на отрезке [0; 6].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3

 

x

;

x

 

(3; 6]

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x3 в разложении функции

¡

2

¢

в ряд Маклорена.

f(x) = 100 cos

5x ¡ 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

107

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

103

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

 

 

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an =

 

 

 

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

7

 

9

 

 

 

 

11

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда

 

 

+

 

 

+

 

 

 

+

 

+

 

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

24

52

92

144

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡4; 4] функции f(x) = x(¡5x2 ¡ 1) имеет вид

 

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

k¼x

 

¢

 

 

 

 

 

 

1)

 

 

 

 

+

P1

ak cos(

 

 

 

)

2)

 

 

 

 

+

P1

 

ak cos(

 

 

)

+ bk sin(

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

k¼x

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

¡k¼x

 

4

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

Po

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos(

4

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

bk sin( 4 )

k¼x

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

a

+

 

 

bk sin(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3.

Коэффициент

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

 

 

 

 

 

функции

 

 

 

a16

[

 

 

5; 5]

f(x) = 2x + 4

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

2

 

 

5

 

 

2x2 + 4) cos(

16¼x

 

 

 

 

 

 

 

2)

5

 

2x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

(

+ 4) sin(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

5

 

 

 

5

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 R05

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

2

¡R55

¡

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

¡R5

(¡2x2 + 4) cos(

 

 

 

 

 

) dx

 

4)

 

 

R0

(¡2x2

+ 4) sin(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

5

 

 

 

 

5

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) a16 = 0

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 169 ¡ 1435 + 1964 ¡ 10324 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница с точностью не менее 10¡4

101 + 121 ¡ 271 ¡ 221 + 541 + 401 ¡ 911 ¡ 661 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x + 3)n(¡3)n

n=1

 

n!

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

 

p

 

 

 

 

a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) = ln ¡3 j x j +5.

 

 

 

 

 

 

 

8. Вычислить сумму коэффициентов

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =8

4x ; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

<

2x ;

x

 

 

(0; 3]

 

 

 

 

 

 

 

9. Вычислить коэффициент a4 разложения функцииf(x) =8

4 + x

;

x 2 [0; 2]

 

 

 

 

 

 

 

 

<

7

;

x

 

(2; 4]

в ряд Фурье по косинусам на отрезке [0; 4].

:

 

 

 

2

 

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x3 в разложении функции

f(x) = 100 sin ¡¡3

3¡

в ряд Маклорена.

 

 

x

 

108 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 104

pn + q

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an =

 

 

cn2

+ dn + e

7

 

10

 

13

 

16

19

 

 

 

числового ряда

 

+

 

+

 

+

 

 

+

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

14

36

70

116

174

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡2; 2] функции f(x) =j 4x3 ¡ 4x j ¡6 имеет вид

 

 

Po

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Po

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

1

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

bk sin(

2

)

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

ak cos(

 

2

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

k¼x

¢

a

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

3)

 

2

 

+

1

 

ak cos(

 

2

 

 

 

 

)

+ bk sin(

2

 

) 4)

 

2

 

+ 1

ak cos(

 

2

 

)

 

 

 

 

5)

 

ao

 

+

1

bk sin(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3.

Коэффициент

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

 

 

 

 

функции

 

 

b13

[

 

 

6; 6]

f(x) =

 

2x + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

2

 

 

 

6

 

 

2x2 + 4) sin(

 

13¼x

 

 

 

2) b13 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

R06

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

2

6

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(¡2x2 + 4) cos(

 

 

 

 

 

) dx

4)

 

 

(¡2x2 + 4) cos(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

6

 

 

 

6

 

6

 

 

 

6

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

¡R6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

¡R6

(¡2x2 + 4) sin(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 89 ¡ 1326 + 1853 ¡ 2390 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

15 + 19 ¡ 111 ¡ 231 + 231 + 451 ¡ 411 ¡ 751 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x ¡ 2)n ¢ n!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

(2n)!! .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти дëèíó îáëасти сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

f(x) = ln p¡2x + 15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

 

 

4 ; x 2 [¡5; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3

 

x ; x

 

(0; 5]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

¡

 

 

2

 

 

¡

3 + x

;

x

2

[0; 3]

9.

Вычислить коэффициент b3 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

2

;

x

 

(3; 6]

в ряд Фурье по синусам на отрезке [0; 6].

:

 

¡

 

 

 

2

 

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x6 в разложении функции f(x) = 3x ¢ e¡2+3x в ряд Маклорена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

109

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an =

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

9

 

 

 

11

13

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

37

71

117

175

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡5; 5] функции f(x) = 5x + 1 имеет вид

1)

1

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

ak cos(

 

 

 

)

 

 

 

1

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

2

 

 

1

 

 

5

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

P

 

 

P k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

Po

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

+

1

ak cos(

 

5

)

+ bk sin(

5

 

)

 

1

 

 

bk sin(

 

5

 

)

 

 

 

6; 6]

 

 

 

3.

 

 

ao

 

 

 

P

 

 

 

 

b9 разложения в ряд Фурье на отрезке [

 

 

 

 

 

 

5)

 

2

 

+

1

bk sin(

 

 

5

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

функции

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

f(x) =6¡5x3 + 6x вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

 

 

 

5x3 + 6x) cos(

9¼x

 

2) b9 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

¡R66

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

 

2

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

R06

¡

5x3 + 6x) sin(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R0

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

9¼x

4) 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

6

 

 

 

(

 

 

 

 

 

6

) dx

(

5x3 + 6x) cos( 6

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

¡R6 (¡5x3 + 6x) sin(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06)

14

19

 

 

 

 

24

 

 

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

+

 

 

¡

 

+ :::

 

 

 

 

9

14

25

42

 

 

 

 

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

131 + 13 ¡ 321 ¡ 19 + 611 + 211 ¡ 1001 ¡ 391 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x + 5)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1 (¡4)n(n4 + 4n2 + 7).

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) =

¡3x ¡ 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

¡4 + x ; x 2 [¡2; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

4 ; x (0; 2]

 

 

 

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент b3 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

:

 

2

:

 

¡

5

;

x

2

[0; 3]

в ряд Фурье по синусам на отрезке [0; 6].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

2

 

x

;

x

 

(3; 6]

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x3 в разложении функции

f(x) = 4x ¡ 4

x ¡ 3 в ряд Маклорена.

110 Типовой расчет по рядам

Вариант 106

pn + q

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an = cn2 + dn + e

8 12 16 20 24

числового ряда 1 ¡ 2 ¡ 7 ¡ 16 ¡ 29 + ¢ ¢ ¢ .

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡6; 6] функции f(x) = ¡4x2 ¡ 5x ¡ 3 имеет вид

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

P

 

 

 

k¼x

 

 

1)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

ak cos(

6

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

+

1

ak cos(

 

6

 

 

)

 

 

Po

 

1

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

P

 

 

 

k¼x

 

 

 

3)

1

 

bk sin(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

+

1

bk sin(

)

 

1

 

 

6

a16

 

¢

 

 

 

 

 

¢

 

2

1

[

6

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

6; 6]

 

5)

 

2

 

 

+ 1

 

ak cos(

 

6

) + bk sin(

6

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

функции

3. Коэффициент

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

+ 4x вычисляется по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =6

¡5x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

6

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

1)

 

2

 

R06

(¡5x3 + 4x) sin(

16¼x

 

) dx

2)

 

(¡5x3

+ 4x) cos(

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

6

 

6

6

 

 

6

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

1

¡R6

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

3)

 

 

 

R0

(¡5x3 + 4x) cos(

 

 

) dx

4)

 

 

¡R6

(¡5x3

+ 4x) sin(

 

 

 

) dx

 

6

 

6

 

6

 

 

6

 

5) a16 = 0

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 119 ¡ 1128 + 1355 ¡ 1592 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

111 + 101 ¡ 281 ¡ 201 + 531 + 341 ¡ 861 ¡ 521 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (4x ¡ 2)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1 3n(n2 + 4n + 9).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти

длину

области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = r3

2x ¡ 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

6 + x ; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

4 ; x

 

(0; 3]

разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

9.

Вычислить коэффициент a3

 

3

;

x

2

(3; 6]

 

:

¡

 

 

 

2

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

¡

 

 

 

2

 

в ряд Фурье по косинусам на отрезке [0; 6].

10.Найти коэффициент при (x ¡ xo)3 в разложении функции f(x) = 2x + 7

x ¡ 4 â ðÿä

Тейлора в окрестности точки xo = 3.

Типовой расчет по рядам

111

Вариант 107

pn + q

1. Вычислить сумму p + q + c + d + e формулы общего члена an = cn2 + dn + e

8 13 18 23 28

числового ряда 6 + 12 + 24 + 42 + 66 + ¢ ¢ ¢ .

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡4; 4] функции f(x) = ¡5x2 ¡ 3 j x j +5 имеет вид

 

 

ao

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

¢

 

 

k¼x

 

 

¢

 

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

k¼x

 

 

1)

 

2

 

 

 

+

1

 

ak cos(

 

4

)

+ bk sin(

 

4

 

)

 

2)

 

2

+

1

 

 

ak cos(

 

 

4

 

)

 

P

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

P

 

 

k¼x

 

 

 

3)

1

 

ak cos(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

+

1

 

bk sin(

)

1

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

[

4

 

3.

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

a13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5; 5] функции

5)

1

 

bk sin(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

4

 

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

f(x) = ¡2 j x j ¡3 вычисляется по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

1)

a13 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

¡R55

(

 

2

x

 

 

 

3) cos(

 

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡ j j ¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 5

¡

 

j

 

j ¡

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

2

 

 

 

 

13¼x

 

 

3)

 

2 ¡R55

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

4)

5

R0

 

¡ j

 

j ¡

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

(

 

2

 

 

x

 

 

 

 

3) sin(

5

 

) dx

 

 

 

(

 

2

 

x

 

 

3) cos(

 

 

 

 

 

 

 

) dx

5)

 

 

 

R0

(¡2 j x j ¡3) sin(

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 85 ¡ 1315 + 1833 ¡ 2359 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

181 + 15 ¡ 321 ¡ 19 + 521 + 171 ¡ 781 ¡ 291 + :::

6.

Вычислить радиус сходимости степенного ряда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

(4x

 

2)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nP

 

 

p

 

 

¡

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

¢

n

+ 3n + 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

 

 

r

³

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x ¡ 4

 

a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =

 

¡3x + 4

´

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =8

4x ; x 2 [¡4; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3x ; x

 

 

(0; 4]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

2

 

 

 

разложения функцииf(x) =8

 

¡

2

;

x

2

[0; 1]

9.

Вычислить коэффициент a4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3

 

x

;

x

 

(1; 2]

в ряд Фурье по косинусам на отрезке [0; 2].

:

 

¡

 

 

 

 

2

 

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x3 в разложении функции

p

f(x) = 4 5x + 4 в ряд Маклорена.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]