Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ряды. Учебное пособие-1.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
15.08.2026
Размер:
740 Кб
Скачать

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Контрольная работа по рядам

Вариант 1

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

4n2 +3n +1 . n=1 8n2 2n +3

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

2

n

 

 

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

n=1

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

2n

 

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

;

 

 

2n +1

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

;

 

 

n

2

(n +1)

2

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

 

 

 

.

(2n +1)

2

1

 

n=1

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

((1)n ).

n=1 3n 2

4. Найти область сходимости степенного ряда

nn2(n(x+1)32)n .

=1

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=

1 , x = −2.

 

x

0

 

 

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

α = 0,001

1 cos

 

 

xdx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x + y2 , y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 2, − π≤ x 0,

2,

0 < x ≤ π.

57

Вариант 2

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

3n + 4 n . n=1 5n 28

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

а) Признак Даламбера

2n 1

 

 

 

 

(

2n)!

;

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

2n

б) Признак Коши

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

3n +1

 

1

 

 

в) Признак сравнения

n=1

 

;

ln(1+ n)

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

 

.

 

 

(n +1)

3

 

 

n=1

 

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)

n

(5n 1).

 

 

 

n=1

5n +3

4. Найти область сходимости степенного ряда

(n +1)

5

x

.

 

 

2n

n=1

2n +1

 

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= 3x, x0 =1.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

α = 0,001

1 ex2 dx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 y2 ex , y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= x, −π< x < π.

58

Вариант 3

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

3n5 n3 +1 . n=1 4n6 + 2n4 + 2

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

 

n

n!

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

3

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

n=1

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n

б) Признак Коши

n=1

2

 

 

 

 

;

lnn (n +1)

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

n=1

 

 

 

 

 

 

;

n

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ 2n

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

n2 + n

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

 

(−1)

n

2 +

1 n

 

 

 

 

 

 

n

.

 

5

n

 

n=1

 

 

 

 

4. Найти область сходимости степенного ряда

(x + 2)

n .

n

 

n=1 (2n +1) 3

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= x, x0 = 4.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

 

 

α = 0,001

4 ln(1+

 

)dx.

x

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 + y, y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= x2 , −π< x < π.

59

Вариант 4

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

3n15 4n3 +5 .

n=1 8 6n5 3n10

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

n3 +1

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

2

n

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) Признак Коши

 

 

 

2n + 2

n

 

3n +1

 

;

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

n

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

;

 

 

5

n

 

 

 

 

 

n=1

 

 

+3

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

.

 

 

 

n

2

 

 

 

 

n=1

 

 

 

1

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n+1 .

n=1 n3 n

4. Найти область сходимости степенного ряда

4n (x +1)n .

n=1 n

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=sin

πx , x = 2.

 

4

0

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

x2

α = 0,001

e

 

dx.

4

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= xy +ex , y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= x2 , 1< x <1.

60

Вариант 5

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

2n 1 .

n=1 2n

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

(n +1)!

а) Признак Даламбера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

2

n

n

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

n

n2

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

;

 

 

+1

 

n=1

 

n

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

;

 

 

 

n 4

n

 

 

 

 

n=1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

n=1

 

.

n2 2n + 2

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(n1)n 2 . n=1 (2 1)

4. Найти область сходимости степенного ряда

(n (x)5()nn ).

n=1 + 4 ln + 4

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= x, x0 = 4.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

1

α = 0,001 5 sin x dx.

0 x

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= 2x 0,1y2 , y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= x3, −π< x < π.

61

Вариант 6

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

4(n +12)2 .

n=1 n + 2n +1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

а) Признак Даламбера

б) Признак Коши

в) Признак сравнения

г) Интегральный признак

n2 1

 

 

 

 

 

3 n2 ;

 

 

 

 

n=1

2

 

 

 

 

 

 

 

n

+1 n 1

n

 

 

 

 

 

 

 

;

n

e

 

 

n=1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

n

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

3

n

 

 

 

n=1

nln

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n+1 .

n=1 3n1

4. Найти область сходимости степенного ряда

(3nn2)(2 x n+31)n . n=1 ( +1) 2

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

1

 

 

f (x)= x2 +3x + 2

,

x0 = −4.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

α = 0,001

1 e

 

dx.

x

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′′= x2 y, y(0)=1, y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 2, − π< x < 0,

3,

0 < x < π.

62

Вариант 7

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n2 .

n=1 2n

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

n1

 

 

а) Признак Даламбера

n=1

5

 

;

 

 

(n 1)!

 

 

б) Признак Коши

 

3n + 2

n

5n

1

 

;

 

n=1

 

 

 

 

 

n

1

 

 

 

 

в) Признак сравнения

n=1

5

;

 

 

 

6n +

4

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

.

 

 

 

3

 

 

n=1

(n +1)2

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n ln2 n.

n=1 n

4. Найти область сходимости степенного ряда

n5 (x +5)2n+1

n=1 (n +1)! .

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=

 

1

 

,

x = −2.

 

 

 

 

 

x +3

 

0

 

 

 

 

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

α = 0,001

2 ln(1+ x2 )dx.

 

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 + y2 , y(0)= 0,1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 1, − π≤ x 0,

2, 0 < x ≤ π.

63

Вариант 8

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

 

 

 

 

 

 

 

 

n

3

+1

 

 

 

.

 

2

 

 

n=1

n

+1

 

 

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

а) Признак Даламбера

б) Признак Коши

в) Признак сравнения

г) Интегральный признак

 

n

 

 

n=1

 

2

;

 

 

(n

+ 2)!

 

 

 

n

 

 

 

3

 

 

;

(3n + 4)

n

n=1

 

 

n8n7+n 3;

=1

n1n++n12 .

=1

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

n(1)n 2nn+9 .

=1

4. Найти область сходимости степенного ряда

(x +n2)n .

n=1 n

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=sin

πx , x = −2.

 

3

0

 

 

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

 

 

 

α = 0,001

3 x2 cos xdx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′′= −xy, y(0)=1, y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=

x2

, 3 x 3.

 

2

 

64

Вариант 9

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

3n3 1 . n=1 n +1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

 

n +1

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

n=1

 

 

 

 

 

;

 

 

 

2n (n 1)!

 

 

 

 

 

 

2n

n2

1

 

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

 

;

2n 1

2

n

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

4 1

;

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n=1

9

+ 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

n=1

.

 

 

 

 

 

n2 +1

 

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

 

(1)n arcsinn 2.

n=1

n

4. Найти область сходимости степенного ряда

((1)n (x)3)n .

n=1 n +1 5n

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

1

 

 

f (x)= x2 + 4x +7

,

x0 = −2.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

α = 0,001

2 ln(1+ x3 )dx.

 

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 xy, y(0)= 0,1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= x,

0 x <1,

2 x,

1x 2.

65

Вариант 10

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

4n 3 .

n=1 n + 2

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

2

 

 

 

а) Признак Даламбера

n=1

 

n

;

 

(n + 2)!

б) Признак Коши

 

n+3

 

 

 

3n+1 ;

 

 

 

 

n=1

5

 

 

 

 

1

 

 

 

в) Признак сравнения

;

 

 

 

 

 

 

 

n=1

2n 1

 

 

1

 

г) Интегральный признак

n=1

.

(5n 4)

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n1 . n=1 n ln2 n

4. Найти область сходимости степенного ряда

(n 2)

3

(x +3)

.

 

 

 

 

n=1

2n +3

 

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= ex , x0 = −2.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

α = 0,001

1 cos 3

 

 

xdx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x + x2 + y2 , y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 0,

5 x 0,

1,

0 < x 5.

66

Вариант 11

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

sin n1 .

n=1 n1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

 

 

3

 

 

;

 

 

 

(n +1)!4

n

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

n +1

n

3

n

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

n=1

 

n + 2

2

 

 

в) Признак сравнения

2n 1

 

 

 

 

 

 

 

n

;

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

5

 

 

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

n=1

 

.

 

 

n2 + 4n +9

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

n

n2

 

(1)

 

 

 

 

.

2n

2

+5

n=1

 

 

 

4. Найти область сходимости степенного ряда

(1)n (x 2)2n .

n=1 2n

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

x

f (x)= e2 , x0 = −1.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

α = 0,001

2 arctg x2dx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= 2x y2 , y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=

 

 

x

 

 

, 3 x 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

67

Вариант 12

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n + 2

n

n

.

n=1

 

 

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

6n (n2 1)

а) Признак Даламбера ;

n=1 n!

б) Признак Коши

в) Признак сравнения

г) Интегральный признак

n +1 n2 1n ; n=1 n 3

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

2

 

n=1

 

 

n

n

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

en .

 

 

2

 

 

n=1

 

n

 

 

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

n(12)nn+1 n2 .

=1

4. Найти область сходимости степенного ряда

(x 1n)

.

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n=1

n 9

 

5. Разложить в ряд Тейлора в

окрестности точки x0 следующую

функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=

 

1

 

, x = −2.

x2 1

 

 

0

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

 

 

 

 

4

 

 

 

α = 0,001

3 1+ x2 dx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= y3 x, y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 2 x, 2 x 2.

68

Вариант 13

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

8n3 1 .

n=1 2n3 +1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

3

n

n!

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n + 2

 

n

 

 

 

б) Признак Коши

2

;

 

 

3n 6

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1 3

(n2 +3)n2

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n +1

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

 

 

n1

 

 

 

 

(7n1)1 .

 

 

 

 

n=1

 

 

 

4.

Найти область сходимости степенного ряда

 

(x 5)

 

 

.

 

 

 

 

 

2n+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

3n +8

 

 

 

5.

Разложить в ряд Тейлора в

 

окрестности точки x0 следующую

функцию, написав первые шесть членов ряда

 

 

 

f (x)= cos x,

 

 

x = π.

 

 

 

 

 

 

0

2

6.

Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

sin x

2

 

 

α = 0,001

 

0

 

dx.

 

 

x2

 

7.

Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:

 

y′= x2 2y, y(0)=1.

8.

Разложить функцию в ряд Фурье

 

 

 

 

 

 

f (x)= 2 x, 0 x 2.

69

Вариант 14

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n3 + 2n .

n=1 3n2 1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

2n n!

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

n

n

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

б) Признак Коши

 

 

2n +3

n

n + 4

;

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n (n +1)

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

2n +3

 

 

г) Интегральный признак

n=1

 

.

n2 +3n + 4

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n

1 .

 

 

n=1

3n 4

 

4. Найти область сходимости степенного ряда

(x +5)2n1

n=1 4n (2n 1).

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= cos2 x,

x

= π.

 

0

4

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

1

α = 0,001 2 1+dxx2 .

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 y2 ex , y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 10,

10 x < 0,

10 x,

0 x 10.

70

Вариант 15

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

3n .

n=1 2n +1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

n

n

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

3

 

n!

 

 

 

 

 

 

б) Признак Коши

 

 

n n

+

2 n2

2

 

 

 

n

 

 

;

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

 

 

;

 

(n +1)2

n

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

.

 

 

 

 

4 + n

2

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n 5n.

n=1 e5n

4. Найти область сходимости степенного ряда

n(3(nx+12))n2n .

=1

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=

1

, x = −1.

x2

 

0

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

1

α = 0,001 4 x3 dx .

0 1+ x3

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= 0,2x + y2 , y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 4 x, 4 x 4.

71

Вариант 16

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

tg n1 .

n=1 n1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

 

 

 

2n

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

n=1

7

;

 

 

 

(2n 1)!

 

 

 

 

 

1 3n +1

n

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

 

;

 

n

5n

 

n=1

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

;

 

 

(2n +3)

2

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n3 +1

 

 

г) Интегральный признак

n=1

 

.

n4 + 4n + 2

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

1

 

(1)n arccosn

.

 

n=1

3n

4. Найти область сходимости степенного ряда

n!(x 2)n

n=1 nn .

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=sin3x, x = −π.

0

3

 

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

0,5

 

 

dx

 

 

 

α = 0,001

 

 

 

 

.

4

 

 

 

 

1+ x

2

 

0

 

 

 

 

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′=5x + y2 , y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= x + 2, 2 x 2.

72

Вариант 17

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

nn n+1 n .

=1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

10n (2n)!

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

2n!

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

б) Признак Коши

 

3

 

 

 

;

 

(2n +1)

n

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

n=1

 

;

 

 

 

 

 

n2

+ 2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

.

(2n 1)

2

 

4

 

n=1

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n 6n 1

6n

2

2n

.

n=1

 

 

4. Найти область сходимости степенного ряда

(1)n n!(x 1)n

.

n

n=1

3

 

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=sin2 x, x0 = 0.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

 

 

 

α = 0,001

4

xcos

 

 

xdx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 +0,2y2 , y(0)= 0,1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 2x, − π≤ x 0,

3x,

0 < x ≤ π.

73

Вариант 18

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n3 n .

n=1 2n

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

2

а) Признак Даламбера 5n n3 ;

n=1 (n +1)!

 

 

3n

n

1

 

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

;

2n +1

2

n

 

n=1

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

в) Признак сравнения

n=1

3

;

 

 

 

 

7n + 2

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

 

 

 

 

n + 2 .

 

 

 

 

 

n=1

 

n

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n

1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

2n +1

4. Найти область сходимости степенного ряда

(x(2)n ).

n=1 lnn n +1

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую

функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=(1+ x)ln(1+ x), x0 = 0.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

α = 0,001

1

 

sin xdx.

x

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 y2 , y(0)= 0,1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 2 x , −π< x < π.

74

Вариант 19

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

3n +1 .

n=1 4n2 1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

5

n

n!

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

(2n)!

 

 

 

 

 

 

 

2

+1

n2

б) Признак Коши

2n

;

2

+1

 

 

n=1

 

 

 

n

 

 

 

 

n

 

1

 

 

 

 

в) Признак сравнения

3

 

;

 

 

 

n

 

+ 2

 

 

 

n=1

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

г) Интегральный признак

n=1

 

.

n2 +

2n 3

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n

1

2 .

 

 

 

n=1

(3n 1)

 

 

4. Найти область сходимости степенного ряда

(x 3)n

 

 

 

 

 

 

.

(2n 1)

2

 

 

3n1

n=1

 

 

 

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= 2x , x0 =3.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

α = 0,001

2 ex3 dx.

 

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= xy + y2 , y(0)= 0,1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=3x, −π< x < π.

75

Вариант 20

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

2n +3 .

n=1 n2 +1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

 

(2n + 2)!

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

;

 

 

 

n

 

n=1

(3n +5)2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

n

 

 

 

 

 

 

 

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

;

 

 

 

(3n + 2)

n

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

2

 

)

 

n=1

 

 

 

n

 

n

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n +3

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

n=1

 

.

n2 + 6n +5

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n .

n=1 3n +1

4. Найти область сходимости степенного ряда

2n n!nx2n .

n=1 n

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= e3x , x0 =1.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

 

 

α = 0,001

9

 

 

xexdx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 + y2 +ex , y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= 4, − π≤ x 0,

4,

0 < x ≤ π.

76

Вариант 21

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n1 ctg n1 .

n=1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

(n +1)!

а) Признак Даламбера

 

 

 

 

 

 

;

 

 

n

n

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

б) Признак Коши

 

2n

 

 

 

 

4 n ;

 

 

 

n=1

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

в) Признак сравнения

n=1

 

 

;

 

2n

+ 4

 

 

 

 

1

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

.

 

 

nln n

 

 

n=1

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

n(1)n 3nn+1 n.

=1

4. Найти область сходимости степенного ряда

(nx(+1)n ).

n=1 2 n +1

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= ex ln(1+ x), x0 = 0.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

α = 0,001

1

sin

x dx.

x

 

0

 

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x2 y2 +ex , y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=3 x, 3 < x <3.

77

Вариант 22

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n 1 2n . n=1 n

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

5

n+1

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

 

;

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

n=1

n

 

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

n

1

 

 

 

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

;

5

n

3n

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

n(n

+1)

 

n=1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

г) Интегральный признак

n=1

.

 

 

 

4n2 1

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

n2 (1)n .

n=1 en

4. Найти область сходимости степенного ряда

 

n

n2

x3n

 

 

 

 

.

 

 

n

n=1

n +1

 

3

 

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= 22x , x0 =1.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

1

α = 0,001 2 arctg x dx.

0 x

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:

3y′+ 2sin x y3 = ex , y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье:

f (x)=3x, 0 < x < π

по косинусам кратных дуг.

78

Вариант 23

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n3 31 .

n=1 2 + n2

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

n=1

 

 

 

 

;

 

 

3n (n 2)

 

 

 

 

2

n

 

 

 

 

 

 

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

 

;

n

(n + 4)

n

 

n=1

3

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

;

 

 

 

(4n 3)

4

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2 +1

 

 

 

г) Интегральный признак

n=1

 

.

n3 +3n +1

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

n5(n 1n)n!.

=1

4. Найти область сходимости степенного ряда

x2n1

n=1 (2n 1)(2n 1)!.

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= x, x0 = 4.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

α = 0,001

1 ex2 dx.

 

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= 2x2 ycos x2 , y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=

2

π

 

 

 

 

 

2

x

, 0

x ≤ π.

 

 

π

 

 

 

79

Вариант 24

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

nn 2nn3 .

=1 +

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

n=1

 

 

n

 

 

;

 

 

 

(n +

1)!

 

 

 

 

 

2

+3

n3

б) Признак Коши

2n

;

2

+1

 

 

n=1

 

n

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

n=1

 

 

;

 

 

2n

+ n

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

г) Интегральный признак

n=1

 

.

n2 +9n +12

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n (n 3+1)2 . n=1 (2n)

4. Найти область сходимости степенного ряда

n((n2!n)x)!n .

=1

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= ex+1, x0 =1.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

1

α = 0,001 5 sin x dx.

0 x

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= 2x 0,1y2 , y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= x3, −π< x < π.

80

Вариант 25

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

ln n .

n=1 n

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

а) Признак Даламбера

(2n

 

1)!

 

n

n!

 

;

 

 

n=1

3

 

 

 

 

 

 

(n +1)

n

 

 

 

 

 

 

 

б) Признак Коши

 

;

 

n n

 

 

n=1

6

n

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

 

;

(5n +6)

2

 

n=1

 

 

 

 

n

9

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

.

 

 

 

 

10

 

 

n=1

3 + n

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n .

n=1 5n 1

4. Найти область сходимости степенного ряда

n(x +n28)3n .

=1

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= cos4x, x = −π.

0

2

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

π

 

α = 0,001

4

cos x dx.

 

0

x

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= xy +exy , y(0)= 2.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= −x, 0 < x < π

по синусам кратных дуг.

81

Вариант 26

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n .

n=1 ln n

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

а) Признак Даламбера

б) Признак Коши

в) Признак сравнения

г) Интегральный признак

(n +1)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

2

n

n!

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n

2

+

1

n2

 

 

 

;

 

 

5n

2

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1 3n (n1

+1);

 

 

1 .

n=1 n(n +1)

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n .

n=1 49n +5

4. Найти область сходимости степенного ряда

(x)n .

n=1 3n1 n

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=

1

 

,

x =1.

x2 +1

 

 

0

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

α = 0,001

3 arctg x3dx.

 

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= 2y x2 , y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=1x, 0 x 1.

82

Вариант 27

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

2n2 +1 .

n=1 n(n +1)2

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

n(2n 1)!

 

 

а) Признак Даламбера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

2

n

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2n 3

n2

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

5

n

 

n

+1

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

(3n 1)

3

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

n

2

 

2

n

1

 

 

n=1

cos

 

 

 

 

 

3.

Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

 

10nn+1(1)n.

 

 

 

 

 

 

n=1

2

 

 

4.

Найти область сходимости степенного ряда

 

 

n 2n

 

n=1

2 n!x

.

 

(2n)!

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= 4x3 , x0 =1.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

 

1

 

 

 

4

 

 

α = 0,001

1+ x3 dx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x3 y, y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)= x2 , 0 x ≤ π.

83

Вариант 28

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

1 .

n=1 ln(n +1)

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

а) Признак Даламбера

б) Признак Коши

в) Признак сравнения

г) Интегральный признак

5

n

(n 1);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

n!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

;

 

(2n +3)

n

n=1

 

 

 

 

;

5

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n +1)

 

n=1

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

2 + n

6

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n .

n=1 n3n

4. Найти область сходимости степенного ряда

x2n+1

n=1 (2n +1)(2n +1)!.

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую

функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)= ln(1x), x0 = 0.

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

1

α = 0,001 2 sin3x3 dx.

0 x

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= x 4y, y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=

π− x

, 0 x ≤ π.

 

2

 

84

Вариант 29

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

en .

n=1 ln n

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

а) Признак Даламбера

(2n 1)!

 

2

n

n!

;

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

n 1

n

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

 

;

 

3n +1

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

 

 

 

 

 

 

 

 

;

(2n 1)

n

 

n=1

 

 

 

 

 

n

7

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

 

 

 

 

.

 

 

4 + n

8

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n 3.

n=1 3n2 1

4. Найти область сходимости степенного ряда

xn .

n=1 3n 1

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=

 

1

 

, x =3.

 

 

 

 

 

x 2

0

 

 

 

 

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

α = 0,001

1 cos

 

 

xdx.

0

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′= xy′− y +ex , y(0)=1, y(0)= 0.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=17x , 0 x ≤ π.

85

Вариант 30

1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов, выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся

n +1 .

n=1 n 1

2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные признаки сходимости

 

 

(2n +1)!

 

 

 

 

а) Признак Даламбера

n=1

 

 

 

 

 

 

;

 

 

3n (4n +1)

 

 

 

 

 

n

n

1

 

б) Признак Коши

 

 

 

 

 

 

 

;

 

+3

 

n

n

 

n=1

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n

1

 

 

 

 

 

в) Признак сравнения

n=1

6

;

 

 

 

 

10n

+ 4

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

г) Интегральный признак

n=1

.

 

 

 

 

9n2 1

 

 

 

 

3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд

(1)n

1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

3 n4

4. Найти область сходимости степенного ряда

(x +3)3n1 .

n=1 3n 1

5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую функцию, написав первые шесть членов ряда

f (x)=

 

x2

 

,

x = 0.

 

 

 

 

1x2

 

 

0

 

 

 

 

6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью

1

α = 0,001 2 dx .

0 1+ x4

7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов: y′′= xy, y(0)= 0, y(0)=1.

8. Разложить функцию в ряд Фурье

f (x)=

 

x

 

 

, −π≤ x ≤ π.

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

86