
- •5. Дифференциальное исчисление функции
- •Одной переменной и его приложения
- •Производная, ее геометрический и физический смысл
- •Правила и формулы дифференцирования
- •Логарифмическое дифференцирование, дифференцирование функций, заданных неявно и параметрически
- •Дифференциал. Дифференцируемость функции
- •Производные и дифференциалы высших порядков
- •Теоремы о дифференцируемых функциях. Формула Тейлора
- •Исследование функций и построение графиков
- •Дифференцирование векторной функции действительного переменного
Производные и дифференциалы высших порядков
Найдите производные 2гопорядка от следующих функций:
5.266. y=x8+7x6–5x+4. |
5.267.
y = |
5.268. y=sin2x. |
5.269.
y =
|
5.270.
y= |
5.271. f(x)=(1+x2)arctgx. |
5.272. y=(arcsinx)2. |
5.273.
y = |
5.274.
y = |
5.275.
y = |
5.276.
y = | |
5.277.
y = |
5.278.
y = |
5.279.
y = |
5.280.
y = |
5.281.
y = |
5.282.y
= |
5.283.y =arcsin(asinx). |
5.284.y =xx. |
Найти производные 3гопорядка от следующих функций:
5.285.y
= |
5.286.
y = |
5.287. y =sh2x |
5.288.y
= |
5.289.Показать, что функцияy=sin(lnx)+cos(lnx) удовлетворяет
дифференциальному уравнению
.
5.290.Показать, что функцияy=x+sin2xудовлетворяет дифференциальному
уравнению.
5.291.Показать, что функцияy=arcsinxудовлетворяет дифференциальному
уравнению.
5.292.При прямолинейном движении
точки зависимость пути от времени задана
уравнением.
Найти ускорение в конце 4ойсекунды.
5.293. Показать, что функцияy=с1e2x+c2xe2x+exудовлетворяет дифференциальному
уравнению.
5.294.Показать, что функцияy=e–xcosxудовлетворяет дифференциальному
уравнению.
Найдите производные 2го порядка от функций, заданных неявно:
5.295. |
5.296.y2=2px. |
5.297. y=xey+1. |
5.298. y=tg(x+y). |
5.299. ex–y=xy. |
|
5.300.Доказать,
что если,
то
.
Найдите производные 2гопорядка следующих функций, заданных параметрически:
5.301. |
5.302. |
5.303. |
5.304. |
5.305. |
|
5.306.Показать, что функцияy(x),
заданная параметрически уравнениямиx=sint,y=при любых постоянныхаиbудовлетворяет дифференциальному
уравнению (1–x2)
.
5.307.Показать, что функцияy(x),
заданная параметрически уравнениямиy=etcost,x=etsintудовлетворяет дифференциальному
уравнению(x+y)2=2(xy–y).
Найдите n-ю производную от функций:
5.308. y=e–3x. |
5.309. y=sinax+cosbx. |
5.310. y=sin2x |
5.311. y=xex. |
5.312. y=2x. |
5.313.
y= |
5.314.
y= |
5.315. y=ln(ax+b). |
5.316.
y= |
5.317.
y= |
5.318.
y= |
5.319. y=sin4x+cos4x |
5.320. y= |
|
|
5.321.Найдите,
если
.
5.322.Вычислитеd2y, еслиy=cos5x.
5.323.y=,
найдитеd 2y.
5.324.y=arccosx, найдитеd 2y.
5.325.y=sinxlnx, найдитеd 2y.
5.326.найдитеd 4y.
5.327.z=x2e–x, найтиd 3z.
5.328.u=3sin(2x+5), найдитеd nu.
Теоремы о дифференцируемых функциях. Формула Тейлора
Можно ли на отрезке [–1;1] применить к функции f(x)=
a) теорему Ролля, б) теорему Лагранжа о конечных приращениях?
Применима ли теореме Ролля к функции f(x)=
на отрезке [0;1]? В каких точкахf(x)=0?
Показать, что функция f(x)=x–x3на отрезках –1x0 и 0x1 удовлетворяет условиям теоремы Ролля. Найти соответствующие значения.
Функция f(x)=
на концах отрезка [0;4] принимает равные значенияf(0)=f(4)=
. Справедлива ли для этой функции теорема Ролля на отрезке [0;4].
Справедлива ли для функции
теорема Ролля на [–1;1]?
Пусть f(x)=x(x+1)(x+2)(x+3). Показать, что уравнениеf(x)=0 имеет три действительных корня.
Показать, что уравнение х3+3х–6=0 имеет только один действительный корень.
Не находя производную функции f(x)=(x–1)(x–2)(x–3)(x–4), выяснить, сколько действительных корней имеет уравнениеf(x)=0 и указать интервалы, в которых они лежат.
Написать формулу Лагранжа для функции y=sin3xна отрезке [x1;x2].
Написать формулу Лагранжа для функции y=x(1–lnx) на отрезке [a;b].
Написать формулу Лагранжа для функции y=arcsin2xна отрезке [x0;x0+x].
Проверить выполнение условий теоремы Лагранжа для функции f(x)=x–x3на отрезке [–2;1] и найти соответствующее промежуточное значение.
Проверить выполнение условий теоремы Лагранжа и найти соответствующую промежуточную точку для функцииf(x)=
на [–1;1].
Для отрезка параболы y=x2, заключенного между точкамиА(1;1) иВ(3;9), найти точку, касательная в которой параллельна хордеAВ.
Пользуясь теоремой Лагранжа доказать формулу sin(x+h)– –sinx=hcos, гдеx<<x+h.
Доказать с помощью формулы Лагранжа неравенства
при условии, что 0<ba.
Доказать с помощью формулы Лагранжа неравенства
при условии, что
.
Используя формулу Лагранжа оценить значение ln(1+
).
Используя формулу Лагранжа оценить значение arctg1,5.
a) Для функцийf(x)=x2+2 иF(x)=x3–1 проверить выполнение условий теоремы Коши на отрезке [1;2] и найти; б) то же дляf(x)=sinxиF(x)=cosxна отрезке
Применима ли теорема Коши к функциям f(x)=cosxиF(x)=x3на отрезке
Доказать, что на отрезке
(х0) приращение функцииy1=ln(1+x2) меньше приращения функцииy2=arctgx, а на отрезке
наоборот. Пользуясь последним соотношением, показать, что на отрезке
arctgx–ln(1+x2)
–ln2.
Разложить многочлен P(x)=2x4–5x3–3x2+8x+4 по степеням х–2.
Написать формулу Тейлора nгопорядка для функцииy =
приx0= –1.
Написать формулу Маклорена nгопорядка для функцииy=xех.
Написать формулу Тейлора nгопорядка для функцииy=
приx0=4.
Оценить ошибку, которую мы допускали, вычисляя значение ln1,5 по приближенной формулеln(1+x)x–
т.е. используя четыре первых члена разложения функцииf(x)=ln(1+x) в ряд Маклорена.
Используя разложение f(x)=sinxв ряд Маклорена, оценить абсолютную погрешность приближенной формулыsinxx–
на промежутке
.
Используя разложение функции f(x)=ln(1+x) в ряд Маклорена, оценить погрешность приближенной формулыln(1+x)x–
на отрезке
.
Пользуясь приближенной формулой ex1+x+
, найдите
и оцените погрешность.
Вычислить число ес абсолютной погрешностью, не превосходящей 0,001.
Найдите пределы используя правило Лопиталя.
5.360. |
5.361. |
5.362. |
5.363. |
5.364. |
5.365. |
5.366. |
5.367. |
5.368. |
5.3691. |
5.370. |
5.371. |
5.372. |
5.373. |
5.374. |
5.375. |
5.376. |
5.377. |
5.378. |
5.379. |
5.380. |
5.381. |
5.382. |
5.383. |
5.384. |
5.385. |
5.386. |
5.387. |
5.388. |
|