Нестандартные задачи по математике (для подготовки студентов к олимпиадам). Учебное пособие
.pdfКразделу «Аналитическая геометрия в пространстве»
1.1;√EE.
2.Шар с центром, удаленным от Земли несколько далее
|
â |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ÿ√³ |
|
|
|
â; |
|
− |
|
|
- |
||||
центра Луны. |
|
|
|
|
Éоснов |
= E |
|
|
|
|
|
|
|
основ − |
|
|
|||||||||
3. |
сечения |
|
|
|
|
|
|
, |
где |
|
площадь эллипса, |
||||||||||||||
являющегося направляющей'() |
цилиндра |
Ù |
|
угол между плоско |
|
||||||||||||||||||||
стью ОХY и данной. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
4. |
Центр (2, 0, 0, 0), |
радиус . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
5. |
Однополостной |
гиперболоид |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
√5 . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
6. |
ç , |
¡ 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
8. |
Fö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
||||||
7. |
|
|
|
|
|
|
¢. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Исключив параметр а из канонических уравнений пря |
|
|||||||||||||||||||||||
мой, получим |
|
|
1 ¡ . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К разделу «Матрицы» |
|
|
|
||||||||||||
3 |
# # # |
# # |
|
(сравните с решением за- |
|||||||||||||||||||||
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
su |
|
us |
|
|||||||||
дачи |
следующегоsu su |
разделаus |
. |
|
|
1 |
|
|
|
|
|||||||||||||||
3. |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
1 |
0 . |
|
1 |
|
|
|
|
|
|||||||
2. |
а) Да, например, матрица |
|
1 |
|
|
1 . |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
0 r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
В q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
1 |
|
0 |
|
|
0 |
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 |
|
3 |
… |
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
4. 0 |
|
|
1 2 |
… a 1 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
0… |
|
|
|
|
|
|
|
… |
a 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
0 …1 … |
… |
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
0 |
|
|
|
0 |
|
|
0 |
… |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
61
5. |
Покажите, что F½ %& |
F½ &% |
∑s,uv` |
#suosu. |
||||||||
|
|
%ÏÏ % |
20 |
|
2 |
1 1 |
|
|
||||
6. a) |
|
|
0 |
|
; б) |
WW |
WW |
. |
|
|||
7. |
б) q0 |
|
r. |
|
|
|
|
|
||||
8. |
|
|
0 |
0 |
, |
0 |
|
= 1, 2, 3. |
|
|
||
Для |
всех λ |
кроме λ |
|
|
||||||||
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|||||||
9. |
|
|
|
|
|
|
o |
# |
|
|
||
Все матрицы вида |
# |
o . |
|
|
||||||||
10.Да.
11.Вычитая из каждого уравнения предыдущее, получим одно и то же уравнение, таким образом, ранг матрицы данной системы уравнений не превосходит 2. Из единственности реше-
ния следует, что n = 2 и система имеет вид |
|
|
|
|
|
||||||
# # G |
# 2G; |
|
(причем |
G @ 0 |
) |
||||||
e # 3G # 4G # 5G |
|
|
|
||||||||
и имеет решение |
|
1 |
2 |
независимо от a и d. |
|
|
|||||
|
|
, |
|
|
|
||||||
12. Пусть X = |
a |
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, тогда, используя правило умноже- |
||||||||||
|
|
c |
d |
|
|
|
a + 2c = a + 3b; |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ния матриц, получаем систему уравнений |
b + 2d = 2a + 4b; |
||||||||||
|
+ 4c = c + 3d ; |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
3a |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 4d = 2c |
+ 4d. |
||
|
|
|
|
|
|
|
3b |
||||
Получаем решение |
|
2a |
2b |
|
|
|
|
|
|
||
X = |
|
|
. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
3b |
2a + 3b |
|
|
|
|
|
|
Здесь a, b − произвольные числа.
62
a2
ca
+ bc |
ab + bd |
|
|
2 |
+ ad |
|
- a |
|
|||
+ dc |
cb + d 2 |
|
ac + dc |
||
ab + db |
|
+ |
|
||
ad + d 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ad -bc |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
+ |
|
0 |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ad -bc |
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
14. |
|
2 |
|
-1 2 |
|
2 -1 2 |
-1 |
= |
1 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
× |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
-2 |
|
|
3 -2 3 |
-2 |
|
0 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
−1 2016 |
|
2 |
−1 |
2 1008 |
= |
1 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
−2 |
|
|
|
3 |
−2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
-1 2017 |
= |
|
2 |
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Таким образом, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
-2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
15. Равенство |
( |
) |
можно |
записать в |
|
|
сокращенной |
|
форме |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
- |
λE |
|
= |
|
. |
|
|
p |
|
, |
|
|
|
|
−1 |
|
= E |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
A |
|
0 |
|
|
|
|
A × A |
|
|
можно записать |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
Учитывая что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
| A - λ A−1 × A | = 0, | A | ×(-λ)n | A−1 - |
1 |
× E | = 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
λ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К разделу «Функции и графики» |
|
3 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
стройте |
|
4 625 |
; |
б |
2 |
; |
|
в) |
5 |
, |
1 |
, |
(по- |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
1. a) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2³a |
|
|
|
|
2a |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
, |
|
, . |
|
|
подкоренной |
|
|
|
|
|
³ |
|
1 |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
график |
|
|
функции |
последовательным |
|||||||||||||||||||||||||||
a 0 1 … |
|
|
|
графика); |
|
|
г) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|||||||||||||||
преобразованием |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
4. |
C) |
|
; )MC ; C N MC |
|
|
C N |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
2. |
Нечетная. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
# |
|
|
C |
|
|||||
периодическая. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Æ |
9I |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
а Нет б Нет в) Да. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
5. Подберите такое число а, что функция |
|
|
|
|
|
– |
|||||||||||||||||||||||||||||
63
7. |
|
|
) |
|
|
2 |
; |
в) |
√ |
|
4 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
6. |
а) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на участке −1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
а |
|
Отрезок графика 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
9. Поровну |
|
|
|
( |
cos и |
|
|
|
|
|
|
, где |
, |
|
|
|
точка |
||||||||||||||||||||||||||
8. |
Две параллельные |
прямые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
1 |
. |
fØ |
1 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
пересечения линий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ø Ø |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
# |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I). |
|
|
|
|
|
|
|
|
воспользоваться |
|
|
монотонностью |
функции |
||||||||||||||||||||||||||||||
10. 9 решений, так как |
4³ - 12 |
, |
6 - 4 |
, |
5³ |
. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
К разделу «Пределы и непрерывность» |
0 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. |
Пример: если |
# |
` |
1 |
|
|
. |
|
|
lim |
`A |
|
|
|
` |
|
, |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
`, то |
|
|
|
|
7T87:8_7z |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
1. |
Нет. |
|
|
|
#` |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
но |
lim`A |
|
не существует |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
3. а) 0; б) 1; в) 1; г) ∞; д) 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
4. |
Если lim`A |
|
Ø |
|
Ø _ √Ø ë, то ë Ø ë. |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
6. |
|
a) |
¨ ; |
б) √¨ . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
8. |
# † |
|
o 1 Ø |
|
|
|
y› |
, |
|
|
|
|
|
|
– |
|
|
. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
9. |
0. |
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
7. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Один корень стремится к |
|
|
|
второй |
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
11. |
|
√2 1 |
|
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ö |
Ö |
Ö _ Öˆ •Ö |
||||||||||||||||||||
10. |
|
|
|
|
|
|
; не существует. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
lim`A |
|
å 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
Используйте |
|
|
неравенства |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
и равенство |
|
|
|
|
|
| | |
1; |
|
|
(докажите!). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
b |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
12. a) |
|
|
|
|
0,, |
| | |
- 1;; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
| | |
4 1 |
|
|
|
|
|
a 0 f 1 f 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 a³ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
в) |
|
, |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
. , |
|
|
|
|
, |
|
|
, |
|
|
|
|
, …, |
|
|
|
|
|
|||||||||||
г) maxK2, L . при остальных x;
64
13.Нет.
14.Да.
15.Опишите любой прямоугольник и поверните его на 90°, все время сохраняя касание всех четырех сторон (длины сторон прямоугольника при этом переменны). Покажите, что в процессе поворота разность сторон прямоугольника меняется непрерывно и изменяет знак.
16.Рассмотрим функцию f ( x) = x 2016 . Составим для этой
функции интегральную сумму на отрезке [0;1] , разбив отрезок
|
|
1 |
|
1 |
|
|
на n равных частей, тогда |
lim Sn = ∫ x2016 dx = |
. |
||||
|
||||||
2017 |
||||||
|
|
n→∞ |
|
|
||
|
|
0 |
|
|
|
|
17. an+1 = sin an < an . С другой стороны, |
an > 0 . Обозначим |
|||||
lim an = a, |
тогда lim an+1 = lim an = a |
sin a = a a = 0. |
||||
n→∞ |
n→∞ |
n→∞ |
|
|
|
|
Кразделу «Производная»
1.f ′(0 + 0) = 1, f ′(0 − 0) = −1.
2.Все функции, кроме g(х), непрерывны, f(х) и φ(х) диффе-
3.Покажите, что | | 0 0.ренцируемы
4. |
(shx)′ = chx, (chx)′ = shx, (thx)′ = |
|
1 |
; (cthx)′ = |
1 |
. |
||||
5. |
|
|
ch2 x |
|
|
|
|
sh2 x |
||
Указания: |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
б) выделить целую часть; |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
в, г) – разложить по образцу |
|
1 |
= |
A |
+ |
B |
(найти |
||
|
x2 |
− x |
|
x −1 |
||||||
|
|
|
x |
|
|
|||||
|
числа А и В); |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
д) 1 + x = 2 − (1 − x); |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
и) преобразовать произведение в сумму. |
|
|
|
||||||
6. |
Преобразовать cos3 x в сумму функций. |
|
|
|
||||||
65
7. Если производная четная, то функция не может быть не-
четной (например, f ( x) = 1+ sin x ). Если производная нечет-
ная, то функция четная.
8. a = 0,b = 1 .
2
|
9. Найдем |
производную |
от левой части уравнения |
||||||
′ |
=1+ x + x |
2 |
+ + x |
n−1 |
= |
xn −1 |
. Рассмотрим два случая: n − чет- |
||
y |
|
|
x −1 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ное и n − нечетное. Пусть n = 2k . Тогда производная равна 0 при x = −1 и в этой точке функция имеет минимум. Подставим x = −1 в левую часть уравнения
1−1 + |
1 |
− |
1 |
+ |
1 |
− |
1 |
+ + |
1 |
|
− |
1 |
> 0. |
|
|
|
|
2k −1 |
|
||||||||
2 3 4 5 |
|
|
2k |
||||||||||
В этом случае корней действительных нет. Пусть n = 2k + 1 . Тогда производная в ноль не обращается, значит уравнение имеет один действительный корень.
К разделу «Приложения дифференциального исчисления»
|
1. Покажите, что касательная перпендикулярна к отрезку |
|||||||||||||||||
АВ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
o |
|
|
|
|
|
|||
|
2. |
Можно. |
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
||||||
7 |
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ú,7 |
|
|
ú,y и исследуйте график# |
y |
7 |
ú,I. |
|
|||||||||||
|
3. |
Приведите |
равенство |
|
|
|
|
к эквивалентному виду |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
функции |
|
|
|
||||||
|
4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Воспользуйтесь графиком функции из предыдущей |
|||||||||||||||||
задачи. |
|
# Ÿ |
|
|
|
− |
|
|
. |
1 - # |
||||||||
|
|
|
− два0 - # 1, |
|
|
|
|
|||||||||||
|
5. |
Среднее арифметическое данных чисел. |
|
|
||||||||||||||
|
6. При |
, |
|
|
¨ |
− |
|
одно решение, при |
|
|||||||||
Ÿ |
|
|
|
|
¨ |
|
||||||||||||
|
¨ |
|
решения при |
|
|
|
|
|
|
ни одного |
|
|
||||||
7−8. Найдите |
интервалы возрастания и убывания данных |
|||||||||||||||||
|
|
# 4 Ÿ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
функций. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
9. |
а) Да; б) Нет. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
66
один корень. |
|
|
|
|
|
что |
|
функция |
C F |
|
FlnF 1 |
имеет ровно |
||||||||||||||||||
10. |
Покажите, |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
11. |
При радиусе яйца в |
|
|
|
раз меньшем радиуса кастрюли. |
|
||||||||||||||||||||||||
12. |
Надо идти по |
прямой к точке |
, |
находящейся на дороге |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
√2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
в 8,25 км от дома, затем по дороге. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
13. |
Тангенс угла между направлением на север и оптималь- |
|||||||||||||||||||||||||||||
ным направлением ветра равен 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
14. |
50:√2 |
|
: |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Сектор с углом 2 радиана. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
15. |
# |
; |
|
|
|
км/ч. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
|||||
17. |
|
o |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
16. |
|
|
; |
|
|
|
|
; |
|
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Æ 1 Æ |
|
|
|
|||||
|
|
Рассмотреть функцию |
|
|
|
и приме |
|
|||||||||||||||||||||||
нить теорему Лагранжа к |
разности |
C 1 C. |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Æ |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
К разделу «Функции нескольких переменных» |
|
|||||||||||||||||||||||||||
1. |
C, |
|
|
. |
|
]! `9 ! |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
3. |
|
|
„ |
|
|
35. |
б) |
|
„ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
2. a) |
|
E |
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
] |
|
|
|
|
`8]9 !. |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
µ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
`8]9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Неверно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
4. |
а) Нет, так как пределы по линиям х = 0, у = 0, у = х, |
|||||||||||||||||||||||||||||
у = −х различны; б) Да, так как IX 0,0 |
|
HX 0,0 |
0. |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
К разделу «Неопределенный интеграл» |
|
||||||||||||||||||||||||
разную |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
1 cos |
|
|
|
|
|||||
1. |
а) |
Квадратные трехчлены. |
|
|
|
: |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
3. |
а)ç |
|
sin. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
имеет первооб- |
|||||||||||||||||
2. |
б) |
Например, |
функция |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
4. |
б) |
|
|
C |
|
: |
C |
|
1 |
|
|
то C |
|
I „. |
|
|
||||||||||||||
5. |
|
|
|
|
2 C |
|
2C „. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
Так как |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Указания |
|
|
‹ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
‹ tg |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
а) положить |
|
¨Y8 |
|
; б) положить |
; |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
¨Y8 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
67
|
ж) |
проинтегрировать по частям дважды; |
|
|
”; |
|
|
|||||
|
д) |
|
|
|
|
|||||||
6. а) ln2 ln2 ln . |
|
|
; |
|
|
|
|
|||||
|
е) умножить числитель и знаменатель на |
|
|
|
||||||||
|
|
` ` sin cos`9 `9` `9 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
в) ` `9 tg`9 `9 |
(указание: tg |
'(): |
1 ; |
||||||||
|
г) |
` arcsin` a√1 arcsin`9 a a 1 `9 . |
||||||||||
7. |
` |
µ `9 8I z“T |
`9 1 µ `9 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
Указание: |
|
I’ 8I |
|
|
|
|
||||||
|
’I |
|
= |
8I 9I |
’I |
|
|
|
|
|||
8I z |
|
8I z G 8I |
z“T µ 8I |
z . |
|
|
|
|||||
8. Числитель и знаменатель рассматриваем как многочлены переменной х. После выделения целой части дроби:
|
|
|
x2 |
|
|
= |
1 |
− |
|
2x sin x cos x + cos2 x |
. |
|
|
|||||||||||||
|
(x sin x + cos x)2 |
|
|
|
sin2 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(x sin2 x + sin x cos x)2 |
|
|
||||||||||||||||
Тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
∫ |
|
x2dx |
|
|
|
|
= ∫ |
1 |
|
|
− ∫ |
|
d (x sin2 x + sin x cos x) |
= |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
(x sin x + cos x) |
2 |
|
sin |
2 |
|
|
|
(x sin |
2 |
x + sin x cos x) |
2 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|||||||||||||||
= − |
cos x |
+ |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
= |
sin x − x cos x |
. |
|
|
|||||||
|
|
|
sin x x sin |
2 x + sin x cos x |
|
|
x sin x + cos x |
|
|
|||||||||||||||||
x2 , x < −1;
9.max(1, x2 ) = −1, −1 ≤ x ≤ 1;
x2 , x > 1,
68
тогда
|
|
x3 |
||
|
|
|
|
+ c1, x < −1; |
|
|
3 |
||
∫ max(1, x |
2 |
|
|
|
|
)dx = x + c2 , −1 ≤ x ≤ 1; |
|||
|
|
x3 |
||
|
|
|
|
+ c3 , x > 1. |
|
|
3 |
||
|
|
|
|
|
Так как первообразная непрерывна, то должны выполняться равенства
− |
1 |
+ c = −1 + c ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
3 |
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т.е. c2 |
= c1 + |
|
, c3 = c1 |
+ |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
1 + c = |
+ c , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
2 |
3 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Окончательно получаем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 |
+ c, |
|
x < −1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
∫ max(1, x |
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
)dx = x + |
|
|
|
+ c, |
−1 ≤ x ≤ 1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 |
+ |
|
4 |
|
+ c, |
x > 1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
К разделу «Определенный интеграл и его приложения» |
||||||||||||||||||||||||||||||||
1. a) D ’II |
ln2; б) |
|
D |
]G ]8 . |
|
|
|
3 |
|
C |
|
|
||||||||||||||||||||
3. |
|
’I ç sinx ç |
E |
|
cos . |
· C sinx |
|
|
E . |
|
||||||||||||||||||||||
2. |
г) |
’ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a 0 f 1 f 2 … |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
5. |
2³a ³ 2a 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
Применить правило Лопиталя |
|
|
)+,I |
|
)+, I8. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
4. |
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
, |
|
|
, |
I 4 |
. |
I8. |
|
4 0 |
|
||||
0 - - ³ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
a) Использовать |
|
|
|
неравенство |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
69
6. Рассмотрите правую часть как сумму площадей двух криволинейных трапеций, примыкающих: одна к оси абсцисс, другая к оси ординат.
|
7. Пусть f(х) |
и φ(y) − взаимно |
|
обратные |
функции, F(х) |
||||||||||||||||
и |
|
|
– |
их первообразные, |
C# |
o |
, |
CW |
W |
. Тогда (пока- |
|||||||||||
жите это геометрически |
) |
|
|
|
|
, |
|||||||||||||||
|
Ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
#o |
|
|
||||||||
откуда |
|
|
|
|
= |
|
D7Ig C . |
G DyHg Æ G W W |
|
|
|||||||||||
|
8. |
Правильно |
|
|
|
W W „ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
ç W Ф: W |
|
’ |
|
|
|
|
’ |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
. |
’I |
DW |
|
’ |
W |
: D9 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
DW |
8›mœ:I |
8 : |
D9 |
8 |
|
8 |
: . |
|
|
|
||||||||
|
9. Заменив I в данном интеграле I, получим: |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
W |
H?’H |
|
|
|
W |
’H |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
DW, 8H? |
8H: |
DW, 8H: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
10. a) Заменить |
; б) заменить ¢ ; |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
в) следует из б). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
11. a) Используйте результат задачи 7 раздела «Производ- |
||||||||||||||||||||
ция»;’I’ýý) 1 ! обращается в, 0 при ,f1 (докажите» - ë). |
функ |
- |
|||||||||||||||||||
ная б |
интегрируйте по частям учитывая что при |
|
|||||||||||||||||||
|
12. Во втором интеграле положите |
Ÿ |
H, |
затем интегри- |
|||||||||||||||||
руйте по частям. |
H. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
13. Заменить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
F 0. |
|
Наибольшая сумма E при F 1; наименьшая 0 при |
|||||||||||||||||||
|
14. |
||||||||||||||||||||
|
15. Сделаем |
замену |
переменной |
|
x = t − π , |
тогда получим |
|||||||||||||||
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
интеграл ∫ sin(sin(t − π ) + 2016(t − π ))dt. После преобразований
−π
π
и применения формул приведения ∫ sin(2016t − sin t)dt = 0, так
−π
как подынтегральная функция нечетная. 70
