Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка Maple, Стребуляев

.pdf
Скачиваний:
309
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
1.24 Mб
Скачать

 

 

Задание № 9.

 

 

1. Построить графики функций:

 

а) y=(x2

 

 

x e2t *cos2

t

4)2 б) y= x2 * e1/ x в) z =arctgx arcctgy г)

 

 

 

 

y e2t *sin2 t

 

x 10;10

x [ 10;10] x 10;10

t 0;2

 

 

 

y 10;10

 

 

д) 3* cos2 3 ; 0;2 / 3

2. Решение уравнений и систем уравнений:

 

 

 

а) x4 2

 

x2 x 3

 

0

3

3

 

 

 

 

 

 

4x y 2z 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x y 2z 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 2y 5z 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Векторы:

 

 

 

 

 

а)

1 (1,2,4),

 

2 (0, 5,1), Найти = угол 1 ^

2

 

б) 1 (0,1,5),

 

2 (3, 7, 4), Найти

 

 

 

 

2 – векторное

 

1

 

в) 1 (1,7,5), 2 (3,0,4), 3 ( 1, 7, 2), Найти 1 2 3 – смешанное

4. Найти f(x)= x3 2x 3 , если

1

x = 3

1

5

4

 

 

2

0

 

Найти собственные числа матрицы f(x).

 

 

 

2

1

 

 

5. Пределы

а)

Limx 0

ln(cos x)

x

 

 

б) Limx (1 1/ x2 )x

6. Найти производную:

171

 

 

 

 

 

1

 

 

sin 2

x

 

y

 

 

а) y=

y ?

sint

y '

sin x

2

x

б)

x =?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ctgt

 

в)

x e2t

cos2

t

 

 

 

г) x2

 

 

 

 

 

yx' =?

 

 

 

yx'

?

y sin x y3 0

 

 

y e2t

sin2

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

д) z=ex / y e y / x x

 

?

y

?

 

 

 

 

 

 

 

7. Интегралы:

 

 

 

 

 

 

 

 

xdx

 

 

1

 

 

(3x

7)dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) (x2 1)1/ 2

б) 0 (x3

4x2 4x 16)2

в)

1 (1 x)2

 

x2 ye xy dxdy,

D:

0 x 1

 

д)

 

xe y sin ydy

г)

 

 

0

y 2

dx

 

y

2

 

 

D

 

 

 

 

 

 

0

2 x

 

 

 

 

8. Комплексные числа, полиномы:

а) Построить в (Re W, Im W) годограф:

W=

0,1(1

0,01p) ð i , [0,200]

 

ð

б) Решить уравнение:

 

x4

4x3 5x2 2x 6 0

9. Исследовать сходимость рядов:

а)

 

 

б)

 

n2 e

n

Sin( n /12) / ln(n)

 

n 1

 

 

n 2

в) Разложить в ряд Тейлора в окрестности x0 : y=ln(cos x) ,

x0 2

г) Разложить в ряд Фурье в указанном интервале: y 3 x ,

3,3

10. Решить дифференциальные уравнения и системы уравнений:

а) y 2y åx (x2 x 3) , y(0) 2; y (0) 2

172

б) y'

 

 

 

(1 y)2

 

x( y 1) x

2

 

 

 

 

 

 

'

 

 

x y

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

z'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

Значения параметров для исследования динамической системы, описывающей малые колебания математического маятника. Задание сформулировано в разделе 2.3 настоящего пособия

W

b

b2

k

tk

N

0.4

0.3

0.6

1.5

60

200

173

 

 

 

Задание № 10.

 

 

 

 

 

 

1. Построить графики функций:

 

x2

x 6

 

e x

 

2

 

2

x 2 t sint

а) y=

 

 

б) y=

 

в) z =cos x

 

2 sin y

 

2 г)

 

x 2

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 21 cost

 

 

x 10;10 x 10;10

x 10;10

 

t 0,2

 

 

 

 

 

y 10,10

 

 

 

 

 

 

 

 

д) 4sin

0,2

 

 

2. Решение уравнений и систем уравнений:

а) 4x4 16x3 3x2 4x 1 0

3x 2y z 4 б) x y 2z 0

2x 2y 5z 1

3. Векторы:

а) 1 (3,0, 2), 2 (4,5,8), Найти = угол 1 ^ 2

б) 1 (1,2,5), 2 ( 4,3,0), Найти 1 2 – векторное

в) 1 (0,5,8), 2 (3, 2,4), 3 (1,0,1), Найти 1 2 3 – смешанное

4. Найти f(x)= x2 2x 4 если

13 4

x= 2

5

7

Найти собственные числа матрицы f(x).

1

2

3

5. Пределы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) Limx

xex

 

 

 

 

 

x e

x

 

 

 

 

 

 

 

ln x 2

б) Limx 2 ln ex e2

6. Найти производную:

174

а) y=sec

2

x

 

2

x

'

y arctgt

'

 

 

cosec

 

 

yx ? б)

yx =?

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

x t2 1

 

x 5ch2t в) y 6sht

yx' ? г) y tg xy y2 0 yx' (x) =?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

z

 

 

 

 

 

д) z=ln

 

 

x2 y 2 x

?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

? y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 y 2 x

 

 

 

 

7. Интегралы:

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

5

 

 

9

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

x dx

в) ln(x

 

1)dx

x(1 x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 (1 x5 )3

x

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

x sin(x y)dxdy,

D:

0 x

 

 

 

 

0 x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

x2

y 2

г)

0 y

 

д)

 

 

 

D: 0 y 2

D

 

 

2

D

 

 

 

 

8. Комплексные числа, полиномы:

 

а) Построить в (Re W, Im W) годограф:

 

 

W=

 

 

5

 

 

 

 

 

р i , 0,100

 

 

 

 

p(1 0.1p)

 

 

б) Разложить на множители:

p(x) x4 4x3 4x2 1

9. Исследовать сходимость рядов:

а)

 

 

2

 

б)

 

sin(n)sin(n

 

)

2 (2 ln n 3 ln2 n)

 

n 1

n

 

 

 

n 1

10.Разложить в ряд Тейлора в окрестности x0 : y=earctgx , x0 0

11.Решить дифференциальные уравнения и системы уравне-

ний:

а) y 4 y ' 5y xe2 x , y(0) 1; y (0) 0

б) y' y y 2 cos x 0

175

dx x 4y

в) dt

dy 2x 3y

dt

Значения параметров для исследования динамической системы, описывающей малые колебания математического маятника. Задание сформулировано в разделе 3.3 настоящего пособия

W

b

b2

k

tk

N

0.5

0.4

0.7

1.8

50

200

176

Задание № 11.

1. Построить график функции.

а) y

x

 

 

x [-10,10] б) y ln

x

 

x [-20,-2]

 

 

3

 

 

x 1

1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) z ln

 

x

 

ln

 

y

 

x [-10,10]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y [-10,10]

 

 

 

x 2cos3 t

 

 

 

г)

3

t

t [0,2 ]

 

y 3sin

 

 

2

 

д) 2sin 3

, [0,

]

3

 

 

 

 

 

2. Решение уравнений и систем уравнений.

a) (2x2 3x 1)(3x 1) 8x4

4x y 2z 5 б) 3x y z 2

2x 5y 5z 23

3. Векторы.

б) 1 в) 1

 

 

a) 1 (2,5,7) 2 (0,1,3) найти

 

1 2

(-3,0,2) 2 (0,4,7) найти 1

2 – вектор произведения

(1,2,3) 2 (4,3,2) 3 (-1,-2,-4) найти 1

2 3 – смешанное

произведение

 

 

 

4. Найти:

 

 

 

 

 

1

2

5

 

f(x)= x5 2x2 1

 

 

 

 

 

, если x=

4

3

0

 

x

 

8

9

10

 

 

 

 

Найти с.ч. матрицы f(x)

5. Пределы

a) Lim

x2

x 1

x б) Lim

3x2

2x 1

x

2x 5

 

x

2

 

4

 

 

 

 

6. Производные.

177

x0
2

1 x2

 

(1 x)2

 

x

a) y=

 

Sinx

 

Cosx e

 

2

2

 

 

 

 

 

x 31 t

в)

y 1 2t

y Sin3t

yx ? б) 1 yx ?

x 2Cos2t

yx ?

г) x2 xy y3 5y 0 yx ?

 

д) z x y2

 

z

?

z

?

 

 

 

 

 

 

x

 

x

 

 

 

 

7. Интегралы.

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

2

 

Sinxdx

а) xLnxLn(Lnx)

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 1 Cosx Sinx

 

 

x

 

 

 

 

ex y dxdy

 

D : 0 x 1

2

e

dx

 

 

 

 

в) x

 

г)

 

 

D : 0 y 1

0

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dxdydz

 

 

 

 

 

д)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x y

z)

7

 

 

 

 

0 0 0

 

 

 

8. Комплексные числа, полиномы.

а) Построить в (ReW, ImW) годограф

5

 

W=1 0.1p 0.01p2

p i [0,100]

 

б) Разложить на множители

P4 (x) x4 4

9. Исследовать сходимость рядов и разложить:

а)

 

 

4

б)

 

)

( 15)

 

Ln2 (Sec

 

n 1

n

 

 

n 1

4

в) Разложить в ряд Тейлора в окрестности x0 :

y eCosx ,

г) Разложить в ряд Фурье в указанном интервале:

y2Sinx , ( , )

10.Решить дифференциальные уравнения и системы уравне-

ний:

а) y 8y 8x y(0) 0 , y (0) 1

178

б) y 2xy 2x3 y3

 

 

x

5x 8y

 

 

t

в)

 

 

 

 

 

y

3x 3y

 

 

t

Значения параметров для исследования динамической системы, описывающей малые колебания математического маятника. Задание сформулировано в разделе 2.3 настоящего пособия

W

b

b2

k

tk

n

0.6

0.5

0.8

1.7

50

200

179

Задание № 12.

1. Построить графики функций.

a) y =

 

(x 1)

2

б) y =

e2 x

 

 

д) ρ =2sin2φ ,

 

 

(1 x)

2

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 10,10 x 10,10

φ 0,

x 3ch(t)

в) z =arсcos(x+y) г)

y 2sh(t)

x 0.1,0.5 t 0,10 y 0.1,0.3

2. Решение уравнений и систем уравнений.

а) x4+5x3+2x2+5x+1=0

4x y 2z 5 б) 3x y 2z 3

2x 2y 5z 3

3. Вектора.

а) 1( 3,5,2) , 2(0,1,5) . Найти 1^ 2 .

б) 1( 2,0,4) , 2(1,1,3) . Найти 1 2 – векторное произведе-

ние.

в)

 

1(0,3,2) ,

 

2(1,2,7) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– смешанное

 

 

3( 1, 2,4) . Найти

1 2 3

 

 

 

 

 

 

произведение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

5

4

 

 

 

 

4. Найти f(X )= 3 x

+4x+2 , если X=

 

2

 

2

 

,

 

 

 

 

 

1 2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

7

 

 

 

 

Найти собственные числа матрицы f(X).

 

 

 

 

 

5. Пределы.

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) lim(sin x)tg ( x)

б)lim(1

 

 

)x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

x

 

 

x

 

 

 

 

 

 

6. Производные.

180