- •О структуре пособия
- •Дифференцирование функций
- •Производные основных элементарных функций
- •Правила дифференцирования
- •Примеры решения задач
- •Упражнения к разделу 1
- •Приложения производной
- •Исследование монотонности и экстремумы
- •Примеры решения задач
- •Упражнения к разделу 2
- •Первообразная и интеграл
- •Неопределённый интеграл и его свойства
- •Свойства неопределённого интеграла
- •Таблица интегралов
- •Упражнения к разделу 3
- •Определённый интеграл
- •Понятие определённого интеграла
- •Приложения определённого интеграла
- •Площадь криволинейной трапеции
- •Длина дуги
- •Объём тела вращения
- •Площадь поверхности вращения
- •Среднее значение функции на интервале
- •Центр тяжести однородной пластины
- •Центр тяжести плоской кривой
- •Примеры решения задач
- •Упражнения к разделу 4
- •Дифференциальные уравнения первого порядка
- •Основные определения и теоремы
- •Некоторые виды дифференциальных уравнений первого порядка и методы их решения
- •Дифференциальные уравнения с разделяющимися переменными
- •Однородные дифференциальные уравнения первого порядка
- •Линейные дифференциальные уравнения первого порядка
- •Уравнение Бернулли
- •Примеры решения задач
- •Упражнения к разделу 5
- •Методы вычисления предела функции
- •Бесконечно малые и бесконечно большие величины
- •Замечательные пределы
- •Правило Лопиталя
- •Примеры решения задач
- •Упражнения к разделу 6
- •Непрерывность функции
- •Условия непрерывности функции
- •Классификация точек разрыва
- •Основные элементарные функции и их непрерывность
- •Непрерывность функции на отрезке
- •Примеры решения задач
- •Упражнения к разделу 7
- •Ответы и указания
- •Ответы и указания к разделу 1
- •Ответы и указания к разделу 2
- •Ответы и указания к разделу 3
- •Ответы и указания к разделу 4
- •Ответы и указания к разделу 5
- •Ответы и указания к разделу 6
- •Ответы и указания к разделу 7
- •Варианты контрольных заданий
- •Справочные материалы
- •Литература
1.4Упражнения к разделу 1
1.1. Найдите производные функций c помощью таблицы и правил дифференцирования.
а) |
y = ln x + sin x; |
б) |
y = tgx − 4ex; |
||
в) |
y = 4arcsinx − 5 log3 x; |
г) |
y = logx 3 + 3x; |
||
д) |
2 |
+ arctg x; |
e) |
y = arcsin x − arccos x; |
|
y = |
|
||||
x2 |
|||||
ж) |
y = ctg x − tg x; |
з) |
y = ax+1 + xa+1, a > 0, a ̸= 1. |
||
1.2. Продифференцируйте функции а)-и), предварительно упростив. Укажите область определения и область значений каждой функции.
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а) y = x |
; |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
б) y = √x; |
|
|
|
|
|
|
|
|
в) y = |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
г) |
= √x |
|
; |
д) = px2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
е) |
|
= x5p3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
√3 ;x12 |
|
|
x√4 |
x5; |
||||||||||||||||||||||||||||||||
y |
x |
√ |
|
5 |
|
y |
7 |
|
√3 |
x |
5 |
|
|
|
|
|
|
y |
|
x |
2 7 |
|
|
√3 |
x |
5 |
|
|
|||||||||||
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ж) y = x2 ; |
|
|
з) y = |
|
|
|
|
|
|
|
|
и) y = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
x√x ; |
|
7 |
|
3 |
|
5 . |
|||||||||||||||||||||||||||||
Правила работы со степенями: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ab · ac = ab+c, ac · bc = (ab)c, ab |
c |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
√b a = a1/b. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
= abc, a−b = |
|
, |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
ab |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
1.3. Продифференцируйте данные функции.
а) y = (x2 + 4x − 3) log2 x; в) y = 3x log3 x;
д) y = ex cos x;
arcsinx
ж) y = x2 ;
и) y = x5 cos x; 3x
л) y = x53x cos x;
б) y = ex ln x;
г) y = x3 sin x;
е) y = x2arctgx;
ln x
з) y = x√x;
sin x к) y = 2x ln x;
м) y = 2xsin xln x.
11
1.4. Для заданных функций y1 − y8 составьте указанные композиции и найдите производные полученных сложных функций.
y1(x) = x2, y2(x) = ex, y3(x) = ln x, y4(x) = sin x, y5(x) = cos x,
y6(x) = tgx, y7(x) = arctgx, y8(x) = arcsinx.
а) y = y1(y2(x)); |
б) |
y = y2(y1(x)); |
||||||||||
в) |
y = y1 |
(y2 |
(x)) · y3(x); |
г) |
y = y1(y2(y3(x))); |
|||||||
д) |
y = y2 |
(y1 |
(y4(x))); |
е) |
y = y7(y3(x) · y6(x)); |
|||||||
ж) |
y = y6 |
(y1 |
(y1(x))); |
з) |
y = |
|
y8(x) |
. |
||||
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y4(y1(x)) |
||
1.5. Продифференцируйте данные функции. |
|
|
||||||||||
а) |
y = ln sin x2; |
|
б) |
y = ln sin2 x; |
||||||||
в) |
y = ln2 sin x; |
|
г) |
y = 3arcsinx; |
|
|
||||||
д) |
y = arcsin3x; |
|
е) |
y = exarctgx3; |
||||||||
|
arcsin√ |
|
|
|
|
ln sin x |
|
|
||||
ж) |
x |
; |
з) |
|
. |
|
||||||
y = |
|
|
|
|
y = |
|
|
|
||||
sin x2 |
|
cos x |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1.6. Продифференцируйте данные функции. Предварительно следует воспользоваться основным логарифмическим тождеством:
|
|
ab = eln ab = eb ln a. |
|
а) |
y = xsin x; |
б) |
y = (1 + ln x)x; |
в) |
y = xxx2 ; |
г) |
y = (1 + x2)arcsinx. |
12
