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

42 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

числового ряда

 

 

 

3

 

 

 

 

 

8

 

 

13

18

 

 

 

23

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

32

61

100

149

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡2; 2] функции f(x) = 4x3 + 5x имеет вид

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

¢

 

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

2

 

+

 

1

 

ak cos(

 

2

 

 

 

)

+ bk sin(

2

 

)

 

2)

 

 

2

+

1

ak cos(

 

 

2

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

ak cos(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

+

1

bk sin(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

1

 

bk sin(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

b15

разложения в ряд Фурье на отрезке

[

 

 

 

4; 4]

функции

f(x) = 5

 

x

 

2

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

j

j ¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

2

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15¼x

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5

 

x

 

 

2) cos(

 

 

 

 

 

) dx

2)

 

 

(5

 

 

x

 

 

2) cos(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

4

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

R04

 

j

 

 

j ¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15¼x

 

 

 

 

 

 

 

¡R4

j

 

 

 

j ¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5

 

x

 

 

2) sin(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

4) b15 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

¡R44

 

j

 

 

j ¡

 

 

 

 

 

 

 

15¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0 (5 j x j ¡2) sin(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

 

 

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 147 ¡ 1818 + 2239 ¡ 2670 + :::

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

121 + 161 ¡ 241 ¡ 361 + 461 + 661 ¡ 781 ¡ 1061 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (3x + 2)n ¢ (¡1)nn!

n=1

(2n + 1)!!

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти дëèíó îáëасти сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln p¡3x + 10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

¡3x ; x 2 [¡4; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3x ; x

 

(0; 4]

 

 

 

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент b4 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

2

 

:

 

¡

4

;

x

2

[0; 2]

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

5

 

x

;

x

 

(2; 4]

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

f(x) = 3x ¡ 2

x + 4 в ряд Маклорена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

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

 

 

cn2 + dn + e

числового ряда

 

7

 

 

10

 

 

 

 

13

 

16

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

+

 

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

 

 

9

 

 

19

33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

P

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

1)

1

 

bk sin(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

+

1

 

ak cos(

)

 

 

 

1

 

 

 

 

5

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

2

1

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

+

P1

 

ak cos(

 

 

)

+ bk sin(

 

 

 

)

 

 

4)

 

 

+

P1

bk sin(

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

2

 

 

 

5

5

 

 

 

 

2

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

¡k¼x

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a10 разложения в ряд Фурье на отрезке [

 

4; 4]

 

 

 

ak cos(

5

 

 

 

 

 

 

 

5)

1

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

функции

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

1

 

 

 

(x(4x2

 

 

2)) sin(

10¼x

 

) dx

2) a10 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

¡R44

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

2 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

(x(4x2

 

2)) cos(

 

 

 

 

 

) dx

4)

 

 

R0

(x(4x2

 

 

2)) sin(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

1

 

R04

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

¡R4 (x(4x2 ¡ 2)) cos(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06)

12

14

 

16

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

+

 

 

¡

 

+ :::

 

 

 

 

 

 

3

 

14

35

66

 

 

 

 

 

 

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

191 + 18 ¡ 391 ¡ 201 + 691 + 381 ¡ 1091 ¡ 621 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (3x ¡ 4)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1 (¡4)n(n4 + 4n2 + 9).

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) =

4x + 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡4x + 1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a4 + b4 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

 

 

¡2 ; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

<

¡

3

¡

x ;

x

2

(0; 3]

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

Вычислить коэффициент a4 разложения функцииf(x) =8

3 + x

;

x 2 [0; 3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

7

;

x

 

(3; 6]

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

:

 

 

 

2

 

10. Найти коэффициент при (x

¡

x

)3 в разложении функции f(x) =

¡4x + 6

x + 4 â ðÿä

 

o

 

Тейлора в окрестности точки xo = 2.

44 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 40

pn + q

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

 

 

cn2

+ dn + e

2

 

5

 

8

 

11

 

14

 

 

 

числового ряда

 

+

 

+

 

+

 

 

+

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

13

35

69

115

173

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡2; 2] функции f(x) =j 5x3 + 6x j +7 имеет вид

 

 

1

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Po

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

2)

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

+

1

ak cos(

2

 

)

 

1

 

ak cos(

2

 

)

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

3)

Po

 

 

1

k¼x

 

 

 

 

4)

 

a

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

bk sin(

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

+

 

ak cos(

 

 

 

)

+ bk sin(

 

 

 

)

 

1

 

 

 

 

2

 

k¼x

 

 

2

 

1

2

 

 

 

2

 

 

5)

 

a

 

 

+

 

bk sin(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Коэффициент

b11

разложения в ряд Фурье на отрезке

[

 

5; 5]

функции

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

¡ 5) вычисляется по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =5 x(4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

5

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

1)

 

2

 

 

 

(x(4x2

 

5)) cos(

11¼x

) dx

 

2)

 

¡R55

(x(4x2

 

5)) sin(

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

5

 

 

 

5

 

 

5

 

 

 

 

 

 

R0

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

¡

 

11¼x

 

 

 

3)

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

R0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

5= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x(4x ¡ 5)) sin(

 

 

 

 

)

 

 

 

111

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

5

 

5

 

 

 

5)

 

 

¡R5

(x(4x2 ¡ 5)) cos(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 136 ¡ 1025 + 1441 ¡ 1861 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

171 + 16 ¡ 321 ¡ 141 + 531 + 301 ¡ 801 ¡ 541 + :::

6.

Вычислить радиус сходимости степенного ряда

 

 

 

 

 

 

1

 

(2x + 3)2n

 

 

 

 

 

 

 

 

nP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1 9n(3npn + 5pn).

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти

длину

 

области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = r3

 

53x + 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

¡2 + x ; x 2 [¡5; 0]

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

6 ; x

 

(0; 5]

 

 

 

 

 

 

9.

Вычислить коэффициент b3 разложения функцииf(x) =8

5 + x

;

x 2 [0; 3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

2

;

x

 

(3; 6]

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

:

 

 

 

2

 

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

p

f(x) = 5 ¡2x + 3 в ряд Маклорена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

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

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

4

 

 

 

6

 

8

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда

 

 

¡

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¡

 

 

 

¡

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

16

28

44

 

64

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

1)

 

ao

 

+

1

bk sin(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

1

 

bk sin(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

P k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

Po

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

ak cos(

 

 

 

)

 

 

 

1

 

 

4

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

[

4

 

 

4x + 5

3.

 

 

a

 

 

 

 

a12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

5; 5] функции f(x) =

5)

Po

 

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

+

1

ak cos(

4

 

)

+ bk sin(

 

4

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

¡

 

 

 

 

¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12¼x

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

 

 

 

 

 

(¡4x + 5) cos(

 

 

 

 

 

) dx

2)

 

 

R05

(¡4x + 5) cos(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

5

 

 

 

5

 

5

 

 

 

5

5

 

 

 

 

 

 

 

1

 

¡R5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12¼x

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

12¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

¡R5

(¡4x + 5) sin(

 

 

 

 

 

) dx

4)

 

 

R0

 

(¡4x + 5) sin(

 

) dx

 

 

 

 

 

5

 

 

 

5

 

 

5

 

5

 

 

 

 

 

5) a12 = 0

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 83 ¡ 129 + 1621 ¡ 2039 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

17 + 111 ¡ 111 ¡ 211 + 191 + 391 ¡ 311 ¡ 651 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x + 3)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

f(x) = r

³

2x + 4

´

 

 

a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Вычислить сумму коэффициентов

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =8

 

 

4x ; x 2 [¡4; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

3x ;

x

 

(0; 4]

 

 

 

 

 

 

2

 

9. Вычислить коэффициент a5 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

:

¡

 

 

 

2

 

 

:

¡ ¡

4

;

x

2

[0; 3]

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

2

x

;

x

 

(3; 6]

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

f(x) = 100 cos ¡¡3

2¡

в ряд Маклорена.

 

 

x

 

46 Типовой расчет по рядам

Вариант 42

pn + q

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

9 13 17 21 25

числового ряда 2 ¡ 8 ¡ 20 ¡ 38 ¡ 62 + ¢ ¢ ¢ .

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

 

 

ao

 

 

 

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

ao

 

 

 

 

k¼x

¢

 

 

 

 

k¼x

¢

 

1)

 

2

 

+

1

ak cos(

4

 

 

)

2)

2

 

+

1

 

 

 

ak cos(

4

 

) + bk sin(

 

4

 

)

 

 

P

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

ak cos(

4

 

)

 

 

 

 

2

 

+

1

 

bk sin(

4

)

 

 

 

 

 

 

 

6; 6] функции f(x) = 2x + 2

3.

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

b13 разложения в ряд Фурье на отрезке [

 

5)

1

 

bk sin(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

1)

2

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

2)

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

2x + 2) sin(

 

 

 

 

) dx

 

 

(

2x + 2) cos(

 

 

) dx

 

 

6

 

 

 

 

 

6

 

6

 

6

 

 

 

 

1 R06

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

1

R06

 

¡

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

3)

 

 

¡R6

(¡2x + 2) cos(

 

 

 

 

) dx

4)

 

¡R6

(¡2x + 2) sin(

 

 

 

) dx

 

 

 

6

 

6

 

 

6

6

 

 

 

 

5) b13 = 0

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06) 1114 ¡ 1627 + 2146 ¡ 2671 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

15 + 131 ¡ 131 ¡ 261 + 291 + 491 ¡ 531 ¡ 821 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x ¡ 2)n

n=1 32n ¢ pn3 + 3n + 9.

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (2x + 10).

8.

Вычислить сумму коэффициентов a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

 

 

5

; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

2

 

x

; x (0; 3]

 

 

 

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент b4 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

:

 

¡

 

2

:

 

¡

5

;

x

2

[0; 1]

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

4

 

x

;

x

 

(1; 2]

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

f(x) = 100 sin ¡¡4

3+ 2¢

в ряд Маклорена.

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 43

pn + q

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

 

 

 

cn2

+ dn + e

7

 

11

 

15

 

19

 

23

 

 

 

 

числового ряда

 

¡

 

¡

 

¡

 

 

¡

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

10

25

48

79

118

 

 

 

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

 

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

bk sin(

 

3

)

 

 

 

 

2

+

1

ak cos(

 

3

)

¢

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Po

 

 

1

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

P

¡

 

 

 

k¼x

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

ak cos(

3

)

 

 

 

2

+

1

 

ak cos(

3

 

 

) + bk sin(

 

3

 

)

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

bk sin(

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

3.

Коэффициент

a16

разложения в ряд Фурье на отрезке

[

 

 

5; 5]

функции

f(x) =

 

3x

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

¡

 

¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

 

 

R05

(¡3x2

¡ 5) sin(

 

 

 

) dx

2)

 

 

 

(¡3x2

¡ 5) sin(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

5

 

5

 

5

5

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

1

¡R5

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

R0

(¡3x2

¡ 5) cos(

 

 

 

) dx

4)

 

 

¡R5

(¡3x2

¡ 5) cos(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

5

 

5

 

5

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) a16 = 0

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 1019 ¡ 1436 + 1861 ¡ 2294 + :::

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

19 + 17 ¡ 191 ¡ 111 + 331 + 191 ¡ 511 ¡ 311 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (3 ¡ 2x)n(¡1)n+1

 

 

 

n=1

4n2 + 6 .

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (2 j x j +15).

8.

Вычислить сумму коэффициентов a3 + b3 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

6 + x ; x 2 [¡5; 0]

 

 

 

 

 

 

 

:

¡

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

5

; x

 

(0; 5]

 

 

 

 

 

 

9.

Вычислить коэффициент a5 разложения функцииf(x) =8

¡4 + x

;

x 2

[0; 2]

 

 

 

 

 

 

 

<

3

;

x

 

(2; 4]

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

:

 

 

 

2

 

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x6 в разложении функции f(x) = 5x ¢ e3+2x в ряд Маклорена.

48 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

44

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

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

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

числового ряда

7

 

 

 

10

 

 

13

16

 

 

 

19

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

+

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

20

38

62

92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

ao

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

¢

 

 

 

 

 

 

k¼x

¢

 

ao

 

P

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

1)

 

2

 

+

1

ak cos(

 

3

)

 

+ bk sin(

3

 

 

)

 

2)

 

2

+

1

bk sin(

 

 

3

)

 

 

 

 

P

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

3)

1

 

bk sin(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

+

1

ak cos(

)

 

 

 

1

 

 

3

b14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

3

 

 

 

 

3.

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

 

5; 5] функции f(x) = 5x + 1

5)

1

 

ak cos(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Коэффициент

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

2

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

14¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5x2 + 1) sin(

 

 

 

) dx

2)

 

 

 

 

 

(5x2 + 1) cos(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

5

 

 

5

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 R05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14¼x

 

 

 

 

 

 

 

1 R05

 

 

 

 

 

 

 

 

14¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

¡R5

(5x2 + 1) cos(

 

 

) dx

4)

 

 

 

¡R5

(5x2 + 1) sin(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

5

5

 

 

 

5

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

5) b14 = 0

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 107 ¡ 1021 + 1342 ¡ 1673 + :::

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

141 + 17 ¡ 341 ¡ 19 + 641 + 151 ¡ 1041 ¡ 251 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x + 2)n(¡4)n

n=1

n!

.

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (5x2 + 7).

8.

Вычислить сумму коэффициентов a3 + b3 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

¡2x ; x 2 [¡2; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

3x ; x

 

(0; 2]

 

 

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент b5 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

:

¡

 

2

 

:

6 + x

;

x

2

[0; 1]

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

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

5

;

x

 

(1; 2]

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

f(x) = 2x + 3

x + 4 в ряд Маклорена.

Типовой расчет по рядам

49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

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

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

числового ряда

10

 

 

 

14

 

 

18

22

 

 

 

 

26

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

22

36

54

 

76

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

1)

 

ao

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

2)

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

ak cos(

 

 

 

 

)

+ bk sin(

 

 

 

 

 

)

 

 

 

+

 

 

ak cos(

 

 

)

 

 

 

 

 

2

 

1

 

2

 

 

 

2

 

 

2

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

bk sin(

 

 

)

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

P

bk sin(

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3. Коэффициент

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

 

 

 

 

функции

 

 

b13

[

 

6; 6]

f(x) = 3x + 2x

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) b13

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

 

 

 

 

(3x3 + 2x) sin(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3x3 + 2x) cos(

 

 

 

 

) dx

4)

 

 

 

 

 

 

(3x3 + 2x) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

6

 

6

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

¡R6

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

¡R6 (3x3 + 2x) sin(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06)

 

4

 

6

 

 

8

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

+

 

 

¡

 

 

+ :::

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

12

29

54

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

18 + 181 ¡ 171 ¡ 361 + 341 + 621 ¡ 591 ¡ 961 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (3x ¡ 3)n ¢ n!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

(2n)!! .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

 

f(x) =

 

¡2x2

¡ 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x2 ¡ 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a3 + b3 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

 

¡3 ; x 2 [¡2; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

5

 

x ; x

 

(0; 2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

¡

 

 

2

 

 

 

 

 

 

4

;

x

2

[0; 2]

9.

Вычислить коэффициент a5 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

4

x

;

x

 

(2; 4]

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

:

¡ ¡

 

 

 

2

 

 

10. Найти коэффициент при (x

¡

x

)3 в разложении функции f(x) =

¡2x ¡ 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

o

 

 

 

 

 

x + 4

 

â ðÿä

Тейлора в окрестности точки xo = 0.

50 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 46

pn + q

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

 

 

cn2

+ dn + e

2

 

4

 

6

 

8

 

10

 

 

 

числового ряда

 

+

 

+

 

+

 

 

+

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

11

28

53

86

127

 

 

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

 

1

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Po

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

2

+

1

ak cos(

 

4

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

ak cos(

4

)

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

a

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

bk sin(

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

bk sin(

 

 

 

 

)

 

1

 

 

4

a13

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

¢

2

 

1

[

4

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

4; 4]

 

5)

Po

 

 

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

+

1

 

ak cos(

4

 

)

+ bk sin(

4

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

функции

3. Коэффициент

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡5x3 + 4x вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

2

 

 

 

(

 

5x3

+ 4x) sin(

13¼x

 

) dx

2) a13 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

R04 ¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

(

 

 

5x3

+ 4x) cos(

 

 

 

 

) dx

4)

 

 

¡R4

(

 

5x3

+ 4x) sin(

 

 

 

) dx

4

 

 

 

 

 

 

4

 

 

4

 

 

4

 

 

2

 

¡R44

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¼x

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0

(¡5x3

+ 4x) cos(

13

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 179 ¡ 1429 + 1945 ¡ 2465 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

171 + 12 ¡ 351 ¡ 16 + 611 + 141 ¡ 951 ¡ 261 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (3x + 4)n ¢ (¡1)nn!

n=1

 

 

(2n + 1)!!

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найтиp

длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

 

 

 

 

 

f(x) =

4

 

x ¡ 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡4px + 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a4 + b4 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

2 + x ; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

7 ; x

 

 

(0; 3]

 

 

 

 

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент b5 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

2

 

:

¡

 

¡

3

;

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

p

f(x) = 4 2x + 2 в ряд Маклорена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

47

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

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

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

11

15

19

 

 

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

 

+

 

+

 

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

16

38

70

112

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

 

 

 

k¼x

¢

 

 

 

k¼x

¢

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

ak cos(

5

 

)

k¼x

 

 

 

 

2

+

1

 

ak cos(

 

 

5

 

 

)

+ bk sin(

 

 

5

 

)

 

 

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

+

P1

ak cos(

 

 

)

4)

 

 

 

+

P1

bk sin(

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

5

 

2

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

1

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bk sin(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

a16

разложения в ряд Фурье на отрезке

[

 

3; 3]

функции

 

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

f(x) = 4 j x j +6 вычисляется по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

 

1)

a16 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

 

(4

 

 

x

 

 

+6) sin(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R03

 

j

 

 

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

4)

2

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4 j x j +6) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

(4 j x j +6) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

3

 

 

3

 

3

 

 

3

3

 

 

 

 

 

 

 

1 ¡R3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

¡R3

(4 j x j +6) sin(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 1017 ¡ 1537 + 2067 ¡ 10725 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

18 + 141 ¡ 151 ¡ 271 + 281 + 461 ¡ 471 ¡ 711 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (4x ¡ 3)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1 (¡2)n(n4 + 2n2 + 4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

 

p

 

 

 

a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) = ln

2 j x j +11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Вычислить сумму коэффициентов

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =8

3x ; x 2 [¡5; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

4x ; x (0; 5]

разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

9. Вычислить коэффициент a3

 

3

;

x

2

(1; 2]

:

 

2

 

 

 

<

 

 

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

:

¡

 

 

 

2

 

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x5 в разложении функции

f(x) = 100 cos ¡¡2

2¡

в ряд Маклорена.

 

 

x

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]