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

62 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

58

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

числового ряда

 

4

 

+

6

 

 

+

 

8

 

+

 

10

+

12

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

9

 

 

17

29

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

1)

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bk sin(

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos(

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

Po

+

1

 

ak cos(

 

 

 

)

4)

 

Po

+

1

ak cos(

k¼x

)

+ bk sin(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1

 

2

 

 

 

2

 

1

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

ao

 

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

bk sin(

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Коэффициент

b14

разложения в ряд Фурье на отрезке

[

 

 

6; 6]

функции

f(x) = 3

 

x

 

5

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

j

j ¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14¼x

 

 

 

 

2) b14 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3

 

 

x

 

 

5) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

¡R66

 

j

 

 

 

j ¡

 

 

 

 

 

14¼x

 

 

 

 

 

 

1

 

6

 

 

 

 

 

 

 

14¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

(3

 

x

 

 

5) sin(

 

 

 

 

 

) dx

4)

 

¡R6

(3

 

x

 

 

5) sin(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

6

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

R06

 

j

 

 

 

j ¡

 

 

 

 

 

 

14¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j

 

j ¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0 (3 j x j ¡5) cos(

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

 

 

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 1017 ¡ 1230 + 1449 ¡ 1674 + :::

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

101 + 151 ¡ 271 ¡ 311 + 541 + 551 ¡ 911 ¡ 871 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (3x ¡ 3)n

n=1 42n ¢ pn3 + 4n + 7.

7. Найти дëèíó îáласти сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln p3x + 14.

8.

Вычислить сумму коэффициентов a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

4 + x ; x 2 [¡4; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

<

2 ; x (0; 4]

 

 

 

 

 

2

 

9.

Вычислить коэффициент a5 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

:

2

:

2 + x

;

x

2

[0; 1]

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

¡

 

 

 

 

 

 

 

<

 

3

;

x

 

(1; 2]

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

¡

2

¢ в ряд Маклорена.

f(x) = 100 cos

3x ¡ 4

 

 

 

Типовой расчет по рядам

63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 59

pn + q

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

 

 

cn2

+ dn + e

числового ряда

10

 

14

 

18

 

22

 

26

 

 

 

 

¡

 

¡

 

¡

 

 

¡

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

9

22

41

66

97

 

 

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

 

Po

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Po

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

bk sin(

 

3

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

ak cos(

3

)

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

a

+

P

ak cos(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

a

 

 

 

+

P

bk sin(

k¼x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

3

¢

 

 

 

 

 

¢

 

2

 

 

1

 

 

3

 

 

 

ao

 

 

 

P

¡

 

 

 

 

a9

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

 

 

5; 5]

 

5)

 

2

 

+

1

 

 

ak cos(

 

3

 

)

 

+ bk sin(

3

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

функции

3. Коэффициент

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

¡ 6) вычисляется по

формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =5 x(¡2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

1)

 

2

 

 

(x(

 

2x2

 

 

6)) sin(

9¼x

) dx

2)

 

 

(x(

 

2x2

 

 

6)) sin(

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

¡

 

 

2 ¡R55

 

¡

 

 

 

5 R0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

3)

a

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

(x(

 

 

2x2

 

6)) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

5 R0

 

¡

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

5)

 

 

¡R5

(x(¡2x2

¡ 6)) cos(

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 118 ¡ 1416 + 1728 ¡ 2044 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

18 + 111 ¡ 191 ¡ 181 + 361 + 311 ¡ 591 ¡ 501 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (6 ¡ 2x)n(¡1)n+1

n=1

 

 

3n2 + 9

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

f(x) =

 

3x + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡3x + 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

¡2x ; x 2 [¡3; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

¡

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

4x ;

x

 

 

(0; 3]

 

 

 

 

 

 

9.

Вычислить коэффициент b3 разложения функцииf(x) =8

¡3 + x

;

x 2 [0; 2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

3

;

x

 

(2; 4]

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

:

 

 

 

2

 

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

f(x) = 100 sin ¡¡2

3¡

в ряд Маклорена.

 

 

x

 

64 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 60

pn + q

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

 

 

cn2

+ dn + e

1

 

4

 

7

 

10

 

13

 

 

числового ряда

 

+

 

+

 

+

 

 

+

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

10

18

30

46

66

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡2; 2] функции f(x) = 3 j x j +1 имеет вид

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

1

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

+

1

bk sin(

 

2

)

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

¢

1

 

bk sin(

2

 

 

)

k¼x

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

+

P1

ak cos(

 

 

)

+ bk sin(

 

 

 

)

4)

 

 

 

+

ak cos(

 

 

 

 

 

 

)

2

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

¡k¼x

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P1

 

 

 

 

2

 

 

 

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

b11 разложения в ряд Фурье на отрезке [

 

 

3; 3] функции

ak cos(

 

 

 

 

5)

1

 

2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

(x(4x2

+ 3)) cos(

 

 

 

) dx

2)

 

 

 

(x(4x2

+ 3)) sin(

 

 

 

 

 

 

) dx

3

 

 

 

 

3

3

 

 

3

 

 

 

 

 

1 R03

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

1

R03

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

3)

 

 

¡R3

(x(4x2

+ 3)) cos(

 

 

 

) dx

4)

 

 

¡R3

(x(4x2

+ 3)) sin(

 

 

 

 

 

 

 

) dx

 

3

 

3

 

3

 

 

3

 

 

 

 

5) b11 = 0

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06) 108 ¡ 1216 + 1428 ¡ 1644 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

111 + 14 ¡ 271 ¡ 19 + 511 + 201 ¡ 831 ¡ 371 + :::

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

 

 

r

¡3x + 2.

 

 

 

 

 

 

 

f(x) = 3

3x ¡ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

 

3 ; x 2 [¡5; 0]

 

 

 

 

 

 

 

<

2

x ; x (0; 5]

 

 

 

 

 

 

9.

Вычислить коэффициент a5 разложения функцииf(x) =8

5 x

;

x

2

(2; 4]

 

:

¡

 

 

 

2

<

 

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¡3x в ряд Маклорена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

61

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

 

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

 

 

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

6

 

 

8

10

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда

 

 

¡

 

 

 

 

 

¡

 

¡

 

 

 

¡

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

11

 

 

28

53

86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

ao

 

 

P

¡

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

k¼x

¢

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

1)

 

2

 

+

1

 

 

ak cos(

 

 

 

5

 

 

) + bk sin(

5

 

)

 

 

2)

 

2

 

+

1

 

ak cos(

 

5

)

 

 

 

 

 

 

ao

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

+

P1

bk sin(

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

P1

bk sin(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

 

a9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

 

2; 2] функции f(x) = 3x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

1

 

 

ak cos( 5 )

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¡

 

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

2) a9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3x

 

 

2) sin(

 

 

 

 

) dx

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

¡R22

 

 

¡

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

1 2

 

 

¡

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

2

 

R02

 

¡

 

 

 

 

 

 

9¼x

 

 

 

 

4)

 

¡R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

(3x

 

 

 

2) sin(

 

 

 

2

 

) dx

2

 

 

(3x

 

 

2) cos(

 

2

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0 (3x ¡ 2) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 1113 ¡ 1433 + 1763 ¡ 10320 + :::

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

141 + 17 ¡ 221 ¡ 191 + 341 + 411 ¡ 501 ¡ 731 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (3x + 5)n ¢ n!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

(2n)!! .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

f(x) = r

³

 

¡

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

2

 

a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

 

 

 

 

3x

4

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

7 ;

x (0; 2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =8 5 + x ; x 2 [¡2; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

Вычислить коэффициент b5 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

:

 

 

 

 

 

2

 

:

¡

 

¡

3

;

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 x4 в разложении функции

f(x) = 4x ¡ 3

x ¡ 4 в ряд Маклорена.

66 Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

 

62

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

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

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

8

 

 

11

14

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда

 

 

+

 

 

+

 

 

+

 

+

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

12

25

44

69

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡4; 4] функции f(x) = 3x3 ¡ 4x имеет вид

 

 

P

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

bk sin(

 

 

4

)

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

2

+

1

ak cos(

4

 

)

 

 

 

 

 

ao

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

 

1

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

+

P1

 

ak cos(

 

 

 

 

) + bk sin(

 

 

 

 

)

 

4)

 

 

+

P1

bk sin(

 

 

)

 

 

 

2

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

2

 

4

 

 

 

 

1

 

 

¡k¼x

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

6; 6] функции f(x) = 2x 5

ak cos(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

1

 

4 )

 

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

2

R06

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

3) b ¡R6

 

¡

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

1

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

2

6

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

(2x

 

 

 

5) sin(

 

 

6

 

 

) dx

6

 

(2x

5) sin(

 

6

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

110

6= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R0

(2x ¡ 5) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

6

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

¡R6 (2x ¡ 5) cos(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:05) 1013 ¡ 1327 + 1649 ¡ 1979 + :::

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

161 + 101 ¡ 301 ¡ 231 + 501 + 421 ¡ 761 ¡ 671 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x ¡ 3)n

n=1 (¡4)n(n4 + 2n2 + 5).

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (2x + 8).

8.

Вычислить сумму коэффициентов a6 + b6 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

¡3x ; x 2 [¡4; 0]

 

 

 

 

 

 

 

<

4x ; x

 

(0; 4]

 

 

 

 

 

 

 

:

 

2

 

разложения функцииf(x) =8

2 + x

;

x

2

[0; 1]

9.

Вычислить коэффициент a4

6

;

x

(1; 2]

 

 

 

 

 

<

2

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

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

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

x ¡ 2 â ðÿä

Тейлора в окрестности точки xo = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

67

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pn + q

 

 

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

 

 

 

 

 

 

cn2 + dn + e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

5

 

 

7

 

 

 

9

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

+

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

39

75

123

183

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

ao

 

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

+

1

bk sin(

 

 

2

2

)

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

2

 

¢

1

 

ak cos(

 

2

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

P1

¡k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

P1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

3)

 

ao

 

 

+

1

 

ak cos(

k¼x

)

 

 

+ bk sin(

 

k¼x

)

 

 

4)

+

 

 

 

ak cos(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

[

2

 

 

 

 

3.

P

 

 

 

 

 

 

 

a13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6; 6] функции f(x) = 2x + 6

5)

1

 

 

bk sin(

2

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

 

 

 

 

 

(2x2 + 6) sin(

 

 

 

 

) dx

2)

 

 

¡R66

(2x2 + 6) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

6

 

 

6

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

¡R66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

R0

(2x2

+ 6) sin(

 

 

 

 

 

) dx

4)

 

 

R0

(2x2 + 6) cos(

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

6

 

 

6

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

a13 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06) 1315 ¡ 1827 + 2345 ¡ 2869 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

181 + 131 ¡ 321 ¡ 241 + 521 + 411 ¡ 781 ¡ 641 + :::

6.

Вычислить радиус сходимости степенного ряда

 

 

 

 

 

 

1

 

(3x + 5)2n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

p

 

 

p

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n + 4

n)

 

 

 

 

 

 

 

=1 16 (4n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (5 j x j +4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a5 + b5 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

4 + x ; x 2 [¡4; 0]

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

3 ;

x

 

 

(0; 4]

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

6 + x

;

x

2

[0; 1]

9.

Вычислить коэффициент b4 разложения функцииf(x) =8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

7

;

x

 

(1; 2]

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

:

 

 

 

2

 

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

f(x) = 100 cos ¡3

4

¢

в ряд Маклорена.

 

 

x + 2

 

 

68 Типовой расчет по рядам

Вариант 64

pn + q

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

5 10 15 20 25

числового ряда 7 + 19 + 37 + 61 + 91 + ¢ ¢ ¢ .

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

 

 

ao

 

 

P

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

ao

 

 

P

¡

 

 

k¼x

¢

 

 

k¼x

¢

 

 

1)

2

 

+

1

ak cos(

2

 

 

 

)

2)

2

 

+

 

1

ak cos(

2

) + bk sin(

 

2

 

)

 

 

 

 

ao

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

+

P1

bk sin(

 

 

 

 

)

4)

P1

ak cos(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

P

 

 

 

 

 

 

b11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

3; 3] функции f(x) = 4x 3

bk sin(

2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Коэффициент

 

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4x2

 

 

3) sin(

 

 

 

 

 

) dx

2) b11 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

R03

 

¡

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

2

3

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4x2 ¡ 3) cos(

 

 

 

 

 

 

) dx

4)

 

 

 

(4x2 ¡ 3) cos(

 

) dx

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

3

 

 

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

¡R3

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

¡R3 (4x2 ¡ 3) sin(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 1017 ¡ 1435 + 1861 ¡ 2295 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

131 + 151 ¡ 271 ¡ 261 + 491 + 431 ¡ 791 ¡ 661 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (3x + 6)n

n=1 4n(n2 + 4n + 10).

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln (2x2 + 7).

8. Вычислить сумму коэффициентов a3 + b3 разложения в ряд Фурье функции

<

 

3x

; x (0; 2]

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =8

¡4x ; x 2 [¡2; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

: ¡

 

2

 

¡

3

;

x

2

[0; 1]

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

 

 

 

 

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

:

¡ ¡

x

;

x

2

(1; 2]

 

 

 

 

<

4

 

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

f(x) = 100 sin ¡4

4

¢

в ряд Маклорена.

 

 

x + 2

 

 

Типовой расчет по рядам

69

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

34

 

67

112

169

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡6; 6] функции f(x) = ¡2x ¡ 1 имеет вид

 

 

 

1)

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

ao

 

1

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

bk sin(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

ak cos(

 

)

 

 

 

 

 

1

 

 

6

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

2

 

1

6

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

P

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

Po

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

ak cos(

 

 

 

 

)

+ bk sin(

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

6

 

 

6

 

 

 

 

 

 

1

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ao

 

1

¡

 

 

 

k¼x

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

bk sin(

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

3.

Коэффициент

b11 разложения в ряд Фурье на отрезке [

 

2; 2] функции f(x) = 5x

 

3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

¡

 

¡

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) b11

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

(5x3

 

 

 

3x) sin(

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡R22

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

(5x3

¡

3x) cos(

 

 

 

 

 

 

) dx

4)

 

 

 

R0

(5x3

¡

3x) sin(

 

 

 

) dx

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

¡R22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

R0 (5x3 ¡ 3x) cos(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

 

"-окрестности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точки x = 0 (" = 0:05)

6

 

 

 

9

 

12

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

+

 

 

¡

 

 

+ :::

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

26

45

70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

141 + 161 ¡ 291 ¡ 311 + 501 + 521 ¡ 771 ¡ 791 + :::

6.

Вычислить радиус сходимости степенного ряда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

(4x + 3)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1 2n

 

p

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nP

2

¢

n

 

+ 4n + 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

f(x) =

 

3x2 + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡2x2 ¡ 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислить сумму коэффициентов a4 + b4 разложения в ряд Фурье функции

 

 

<

5

 

 

x ; x (0; 5]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =8

 

 

 

 

4 ; x 2 [¡5; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: ¡

 

 

2

 

 

 

 

2

;

x

2

[0; 2]

9.

Вычислить коэффициент b4 разложения функцииf(x) =8

¡

 

¡

 

 

 

 

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

:

4

x

;

x

2

(2; 4]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

10. Найти без вычисления производных коэффициент при x5 в разложении функции f(x) = 5x ¢ e2¡2x в ряд Маклорена.

70 Типовой расчет по рядам

Вариант 66

pn + q

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

10 15 20 25 30 числового ряда 11 + 21 + 35 + 53 + 75 + ¢ ¢ ¢ .

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

 

 

ao

 

P

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

1)

2

+

1

ak cos(

6

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

1

 

 

bk sin(

 

6

 

)

 

 

 

 

 

 

ao

 

P

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

3)

2

+

1

bk sin(

6

 

)

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

1

 

 

ak cos(

6

 

 

)

[ 6; 6] функции f(x) = 4x

 

5x

3.

 

ao

 

P

¡

 

a11

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

2

+

1

ak cos(

6

 

) + bk sin(

6

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

Коэффициент

 

 

 

разложения в ряд Фурье на отрезке

¡

¡

 

 

 

 

 

вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

1)

2

 

6

 

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4x3

¡

5x) cos(

 

 

 

 

 

) dx

2)

 

 

 

 

(4x3

¡

 

5x) sin(

 

 

 

 

 

 

) dx

 

 

6

 

 

 

 

6

 

6

 

 

6

 

 

 

 

 

3)

2

R06

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

¡R6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4x3

 

5x) sin(

 

 

 

 

 

) dx

4) a11 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

R06

 

¡

 

 

 

 

 

 

11¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

¡R6 (4x3 ¡ 5x) cos(

 

 

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

 

 

"-окрестности точки x = 0 (" = 0:06)

6

 

8

 

 

 

 

10

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

+

 

¡

 

 

 

+ :::

 

 

12

21

 

34

51

 

 

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

141 + 131 ¡ 291 ¡ 331 + 501 + 631 ¡ 771 ¡ 1031 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2 ¡ 2x)n(¡1)n+1

n=1

3n2 + 4

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Найти длину области сходимости разложения в ряд Маклорена функции

 

 

p

 

 

 

 

a4 + b4 разложения в ряд Фурье функции

f(x) = ln

2 j x j +10.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Вычислить сумму коэффициентов

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =8

¡3 + x ; x 2 [¡4; 0]

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

6

; x

 

(0; 4]

 

 

 

 

 

 

 

9. Вычислить коэффициент a3 разложения функцииf(x) =8

5 + x

;

x 2 [0; 3]

 

 

 

 

 

 

 

 

<

7

;

x

 

(3; 6]

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

:

 

 

 

2

 

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

f(x) = 4x ¡ 2

x ¡ 2 в ряд Маклорена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типовой расчет по рядам

 

71

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 67

pn + q

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

 

 

 

cn2

+ dn + e

9

 

12

 

15

 

18

 

21

 

 

 

числового ряда

 

+

 

+

 

 

+

 

 

+

 

 

+ ¢ ¢ ¢ .

 

 

 

4

6

12

22

36

 

 

 

2. Разложение в ряд Фурье на отрезке [¡4; 4] функции f(x) = 2x2 + 6 j x j ¡1 имеет вид

1)

 

ao

 

 

 

1

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

ak cos(

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak cos(

 

)

 

 

 

 

 

2

 

1

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

4

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

P k¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

1

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

Po

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bk sin(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

bk sin(

 

 

 

)

 

1

 

 

4

 

 

k¼x

 

 

 

 

 

 

 

k¼x

 

 

 

2

 

1

 

4

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

Po

+

 

ak cos(

 

 

 

)

 

+ bk sin(

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

4

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Коэффициент

a10

разложения в ряд Фурье на отрезке

 

[

 

6; 6]

функции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

¡

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

¡5 j x j ¡6 вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x) =6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

2

 

 

 

(

 

5

 

x

 

 

6) sin(

10¼x

) dx

2) a10 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1

 

R06

 

¡

 

j

 

j ¡

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

4)

2 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

(¡5 j x j ¡6) cos(

 

 

 

) dx

 

 

 

(¡5 j x j ¡6) cos(

 

 

 

 

 

) dx

6

 

 

 

6

6

 

 

6 0

 

 

6

 

 

 

1

 

¡R6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¼x

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

¡R6

(¡5 j x j ¡6) sin(

10

 

 

) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Определить количество членов данного числового ряда, находящихся вне

"-окрестности

точки x = 0 (" = 0:04) 112 ¡ 136 + 1514 ¡ 1726 + :::

5. Вычислить сумму данного числового ряда с использованием критерия Лейбница

с точностью не менее 10¡4

18 + 141 ¡ 201 ¡ 271 + 381 + 461 ¡ 621 ¡ 711 + :::

6. Вычислить радиус сходимости степенного ряда

P1 (2x + 2)n(¡4)n

n=1

 

n!

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Найти дëèíó îáëасти сходимости разложения в ряд Маклорена функции

f(x) = ln p¡4x + 11.

 

 

 

 

 

 

 

8. Вычислить сумму коэффициентов a3 + b3 разложения в ряд Фурье функции

f(x) =8

¡2x ; x 2 [¡2; 0]

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

<

2x ;

x

 

(0; 2]

 

 

 

 

 

 

9. Вычислить коэффициент b5 разложения функцииf(x) =8

5 + x

;

x 2 [0; 2]

 

 

 

 

 

 

 

<

6

;

x

 

(2; 4]

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

:

 

 

 

2

 

10. Найти коэффициент при (x

¡

x

)4 в разложении функции f(x) =

¡3x + 5

x + 3 â ðÿä

 

o

 

Тейлора в окрестности точки xo = ¡4.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]