
- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •1. Интегральное исчисление функций одной независимой переменной
- •1.1. Неопределенный интеграл
- •Свойства неопределенного интеграла (правила интегрирования)
- •4. Интегрирование простейших рациональных дробей.
- •6. Интегрирование тригонометрических функций.
- •7. Интегрирование иррациональных функций.
- •1.2. Определенный интеграл Основные свойства определенного интеграла
- •Правила вычисления определенных интегралов
- •1.3. Приложение определенного интеграла
- •Вычисление площади плоской фигуры
- •Вычисление длины дуги плоской кривой
- •2. Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных
- •3. Дифференциальные уравнения
- •1. Уравнения с разделяющимися переменными
- •2. Однородные уравнения
- •3. Линейные уравнения первого порядка
- •4. Уравнение Бернулли
- •Сводная таблица видов частных решений для различных видов правых частей
- •Контрольная работа №4. «Интегральное исчисление функции одной независимой переменной»
- •Контрольная работа №5. «Дифференциальное исчисление функций многих переменных»
- •Контрольная работа №6. «Дифференциальные уравнения»
- •Список литературы
Сводная таблица видов частных решений для различных видов правых частей
Таблица 3.1
№ |
Правая часть дифференциального уравнения |
Корни характеристического уравнения |
Виды частного решения |
1 |
|
1. Число 0 не является корнем характеристического уравнения |
|
2.
Число 0 является корнем характеристического
уравнения кратности
|
| ||
2 |
|
1.
Число
|
|
2.
Число
|
| ||
3 |
|
1.
Числа
|
|
2.
Числа
|
| ||
4 |
|
1.
Числа
|
|
2.
Числа
|
|
Здесь
- многочлены от
-й
степени общего вида с неопределенными
коэффициентами.
Пример
3.15. Найти
общее решение уравнение
.
Решение.
Общее
решение неоднородного линейного
уравнения
.Соответствующее
однородное уравнение имеет вид:
.
Составим характеристическое уравнение
.
Его корни
,
.
В силу формулы (3.16)
.
Частное решение неоднородного уравнения
будем искать в виде
(см. таблицу 3.1). Находим производные и
подставляем в заданное уравнение:
,
,
,
.
Приравниваем
коэффициенты при одинаковых степенях
в левой и правой части:
,
откуда
,
,
.
Общее
решение исходного уравнения будет
.
Пример 3.15. Найти общее решение системы дифференциальных уравнений
.
Решение.
Дифференцируя
одно из уравнений системы по
(например, первое уравнение) и исключая
функцию
,
сведем уравнение системы к решению
уравнения второго порядка с постоянными
коэффициентами. Решая это уравнение,
найдем функцию
,
а затем из первого уравнения найдем и
функцию
.
Итак
|
(3.19) |
Из
второго уравнения находим
и подставим в уравнение (3.19):
;
.
Наконец,
найдем
из первого уравнения систем:
|
(3.20) |
.
После преобразования получаем однородное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами:
.
Решая
характеристическое уравнение
,
получим
,
откуда
.
Функцию
находим, подставляя
и
в формулу (3.20), после преобразований
получим
.
Контрольная работа №4. «Интегральное исчисление функции одной независимой переменной»
Задача 1. Вычислить неопределенные интегралы
1.1. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.2. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.3. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.4. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.5. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.6. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.7. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.8. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.9. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.10. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.11. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.12. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.13. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.14. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.15. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.16. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.17. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.18. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.19. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.20. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.21. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.22. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.23. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.24. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.25. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.26. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.27. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.28. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.29. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
1.30. |
1.
|
2.
|
3.
|
4.
|
Задача 2. Вычислить неопределенные интегралы
2.1. |
1.
|
2.
|
2.2. |
1.
|
2.
|
2.3. |
1.
|
2.
|
2.4. |
1.
|
2.
|
2.5. |
1.
|
2.
|
2.6. |
1.
|
2.
|
2.7. |
1.
|
2.
|
2.8. |
1.
|
2.
|
2.9. |
1.
|
2.
|
2.10. |
1.
|
2.
|
2.11. |
1.
|
2.
|
2.12. |
1.
|
2.
|
2.13. |
1.
|
2.
|
2.14. |
1.
|
2.
|
2.15. |
1.
|
2.
|
2.16. |
1.
|
2.
|
2.17. |
1.
|
2.
|
2.18. |
1.
|
2.
|
2.19. |
1.
|
2.
|
2.20. |
1.
|
2.
|
2.21. |
1.
|
2.
|
2.22. |
1.
|
2.
|
2.23. |
1.
|
2.
|
2.24. |
1.
|
2.
|
2.25. |
1.
|
2.
|
2.26. |
1.
|
2.
|
2.27. |
1.
|
2.
|
2.28. |
1.
|
2.
|
2.29. |
1.
|
2.
|
2.30. |
1.
|
2.
|
Задача 3. Вычислить площадь фигур, ограниченных графиками функций
3.1.
|
3.2.
|
3.3.
|
3.4.
|
3.5.
|
3.6.
|
3.7.
|
3.8.
|
3.9.
|
3.10.
|
3.11.
|
3.12.
|
3.13.
|
3.14.
|
3.15.
|
3.16.
|
3.17.
|
3.18.
|
3.19.
|
3.20.
|
3.21.
|
3.22.
|
3.23.
|
3.24.
|
3.25.
|
3.26.
|
3.27.
|
3.28.
|
3.29.
|
3.30.
|
Задача 4. Вычислить длину дуги кривой, заданной параметрическими уравнениями (для 1-14 вариантов)
4.1.
|
4.2.
|
4.3.
|
4.4.
|
4.5.
|
4.6.
|
4.7.
|
4.8.
|
4.9.
|
3.10.
|
4.11.
|
4.12.
|
4.13.
|
4.14.
|
Вычислить длину дуги кривой, заданной уравнением в полярных координатах (для 15-30 вариантов)
4.15. |
4.16.
|
4.17. |
4.18.
|
4.19. |
4.20.
|
4.21. |
4.22.
|
4.23. |
4.24.
|
4.25.
|
4.26.
|
4.27.
|
4.28.
|
4.29.
|
4.30.
|