Алгебра Задачник
.pdf
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x4dx |
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73. |
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72. |
1 |
x . |
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75. |
3x3 |
x2 |
dx . |
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76. |
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x2 |
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6x |
10 |
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78. |
2x2 |
41x |
91 |
dx . 79. |
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x |
1 |
x |
3 |
x |
4 |
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81. |
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x2 |
2x |
3 dx |
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. 82. |
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x |
1 x4 |
4x2 |
3x |
|
dx |
|
. |
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74. |
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x2 |
2x |
3 |
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x3 |
7x2 |
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14x |
dx . |
77. |
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x2 |
7x |
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13 |
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|||
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x5 |
x4 |
8 |
dx . |
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80. |
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x3 |
4x |
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2x2 3x 3 dx |
. 83. |
||||||
x |
1 x2 |
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2x 5 |
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x |
2 dx |
. |
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|||
x2 |
2x |
2 |
|
|||
x |
5 dx |
|
. |
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||
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2x2 |
2x |
3 |
||||
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x3 |
1 |
dx . |
||||
x3 |
x2 |
|||||
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x4 |
1 dx |
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. |
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x3 |
x2 |
x |
1 |
Найдите неопределенные интегралы от иррациональных функций:
84. |
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dx |
. |
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85. |
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dx |
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. 86. |
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8x 11 dx |
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. |
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5 2x x2 |
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12x 9x2 2 |
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5 2x x2 |
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2 |
5x dx |
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x |
3 |
dx |
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x |
1 dx |
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87. |
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. |
88. |
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. |
89. |
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4x2 |
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9x 1 |
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x 1 |
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x x 2 |
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dx |
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dx |
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90. |
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. |
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91. |
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xdx |
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. |
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92. |
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3 |
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3 x (3 |
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1 |
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x 1 |
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x |
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3 x |
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x 1) |
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dx |
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xdx |
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93. |
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. |
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1 |
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x |
2 |
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||||||||||||
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||||||||
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94. |
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. |
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95. |
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dx . |
|||||||||||||||
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|||||||||||||||||||||||
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x |
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4 x |
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3 |
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x |
2 |
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4 |
|
x |
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x |
2 |
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|||||||||||||||||||||||||
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dx |
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||||
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1 |
|
x |
2 |
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97. |
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. |
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(9 |
|
x |
2 |
) |
3 |
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96. |
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dx. |
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98. |
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dx . |
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||||||||||||||||||
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|
x4 |
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x2 |
|
|
x2 |
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9 |
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x6 |
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Найдите неопределѐнные интегралы от тригонометрических функ- |
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ций: |
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99. |
cos 4x cos 7xdx . |
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100. |
sin 4xsin 6xdx . |
101. |
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sin |
x |
cos |
2x |
dx . |
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3 |
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|
3 |
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102. |
sin3 xcos2 xdx . |
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cos3 xdx |
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sin3 xdx |
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103. |
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sin5 x . |
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104. |
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cos x |
|
3 . |
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105. |
cos2 xdx . |
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106. |
sin 4 xdx . |
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107. |
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cos6 xdx . |
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108. |
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dx |
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. |
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sin 4 x |
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110. |
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ctg |
4 |
xdx . |
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109. |
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dx . |
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cos4 x |
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cos2 x |
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dx |
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dx |
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113. |
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|
dx |
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. |
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111. |
5 |
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3cos x . |
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112. |
3sin x |
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4cos x . |
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|
5 |
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|
sin x |
|
|
3cos x |
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|
Ответы. 1. 2x3 |
4x2 3x |
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С . 2. |
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a2 x |
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abx4 |
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b2 x7 |
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C . |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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2 |
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7 |
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|||
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2x2 |
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|||||||||||||||||||||||
3. x3 |
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x2 |
|
3x ln |
|
x |
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1 |
С . 4. |
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x |
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x С . |
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x3 |
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5 |
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33
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3x4 3 x 3x2 3 x |
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63 |
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1 |
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|
x |
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|||||||||||||||||||||||||||||||
5. |
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x |
С . 6. |
|
|
|
arctg |
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С . 7. |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
13 |
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7 |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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7 |
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|
7 |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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1 |
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ln |
x |
10 |
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С . 8. arcsin |
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x |
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С . 9. С |
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tgx |
ctgx . |
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2 |
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10 |
x |
10 |
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2 |
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2 |
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10. 3tgx |
4ctgx С . 11. |
|
cos x |
ctgx |
С . 12. С |
|
x |
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|
ctgx . |
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3 4x |
2 |
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ex 3 |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||
13. |
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С . 14. |
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ln |
x |
|
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2arctgx |
С . 15. |
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С . 16. ln |
x |
4 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ln 4 |
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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|
x |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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|||||||||||||||||||||||||
17. |
|
33 (x |
11)4 |
|
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С . 18. sin(x |
|
|
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) С . 19. С |
|
1 |
cos 5x . 20. |
|
34 x |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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4 |
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8 |
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5 |
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4 ln 3 |
|||||||||
21. |
9tg |
|
|
x |
|
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С |
. 22. |
|
1 |
arctg |
|
3x |
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С . 23. |
1 |
arcsin 5x |
С . |
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9 |
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12 |
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4 |
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5 |
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||||||||||
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1 |
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1 |
e4 x 3 |
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1 |
e1 5 x . |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
24. |
ln |
2x |
|
4x2 |
|
|
|
5 |
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С . 25. |
|
|
С . 26. |
С |
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
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4 |
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5 |
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||||||||||
27. С |
|
1 |
ln |
|
1 |
|
|
7x |
|
. 28. |
(5x |
3)7 |
|
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С . 29. |
|
1 |
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С . |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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7 |
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|
35 |
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6(2 |
|
|
3x)2 |
|
|
ln3 |
|
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|
x |
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|
|
x |
||||||||||||||||||||||||||
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|||||||||
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|
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|
8 |
|
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|
|
|
x |
|
|
7 |
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||||||||||
30. |
С |
4 (1 |
|
|
|
) |
. 31. |
|
|
3ctg ( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
С . 32. |
2x |
5 |
|
|
С |
. 33. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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7 |
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|
2 |
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4 |
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3 |
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3 |
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|||||||||||||||
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ecos x . 35. |
|
sin7 x |
|
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С . 37. earctgx С . |
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34. |
С |
|
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|
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|
|
С . 36. |
ln |
sin x |
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
7 |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
38. С |
arccos 2 x |
. 39. |
|
|
1 |
|
|
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|
С . 40. etgx |
|
С . 41. |
|
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2 3 x |
С . |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|
4 cos4 x |
|
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|
ln 3 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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2 |
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||||||||||||||||||||||||||
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sin x |
2 |
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1 |
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|
ex |
|
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|
|||||||||||||||
42. |
|
|
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|
С . 43. |
ln |
x |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
x |
8 |
|
3 |
|
|
C . 44. |
arcsin |
С . |
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
cos x |
|
4 |
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|
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5 |
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|||||||||||||||
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С.
С.
С .
1
|
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|
|
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|
x7 |
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|
|
|
|
|
|
||||
45. |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
arctg |
С . 46. |
1 |
|
ln |
|
x |
7 |
|
2 |
|
С . 47. |
|
1 |
cos |
1 |
|
С . 48. |
С |
3 x |
. |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
2 |
x |
2 |
|
ln 3 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 |
|
5 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
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||||||||||||||||
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|
|
arcsin 2 x |
|
|
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|
1 |
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|
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|
2)7 |
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
||||||||||||||||||||
49. |
|
|
|
1 |
x2 С |
. 50. |
|
ln |
(x |
2)(x |
|
|
С . |
|
|
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|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||
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4 |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
2 |
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|
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|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
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|
|
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|
4 |
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5 |
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||||||||||||||
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3 |
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2 |
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|||||||||||
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|||||||||||
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ln 3 x 6 ln x С . 52. |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
51. |
|
|
(2 ln x) 3 С . 53. С |
(1 6x5 ) 4 . |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 |
|
|
4 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
75 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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2arctg |
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|
x |
|
1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
1 |
|
arctg (2tg |
|
|
x |
) |
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
111. |
|
|
|
|
|
. 112. |
|
|
ln |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
. 113. |
|
|
|
|
|
|
|
|
arctg |
|
|
|
|
|
|
С . |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
2 |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
x |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
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|
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|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
tg |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
15 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
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|
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|
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|||||
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|
|
|
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|
|
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|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§6.2. Определѐнный интеграл и его приложения. Несобственные интегралы
Вычислите определѐнные интегралы:
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
dx |
|
|
|
|
1. |
|
1 |
xdx. |
2. |
|
|
|
|
|
. |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
0 |
|
2 (11 |
5x)3 |
||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
xdx |
|
|
|
|
4. |
|
(ex |
1)4 exdx. |
5. |
|
|
|
. |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
0 |
0 |
|
(x2 |
1)2 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
e3 |
|
|
|
dx |
|
1 |
|
|
|
dx |
|
|
|
|||
7. |
|
|
|
|
8. |
|
|
|
|
|
|
. |
|||||
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|||||||||
1 x |
|
|
|
|
|
x2 |
4x 5 |
||||||||||
1 ln x |
0 |
|
9 |
|
|
|
x |
|
|
1 |
dx. |
|
|
|||
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4 |
|
|
|
|
x |
1 |
|
|
|
|
|||
e |
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
x |
1 |
ln2 x |
||||||||||
1 |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
9. |
4 cos3 xdx |
. |
|
|
|||||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
sin x |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36
10. 1
0
|
dx |
|
|
|
|
3 |
|
xdx |
|||
|
2 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
12. |
|
|
|
|
|
3 2x x2 |
. |
11. x cos xdx. |
|
|
|
sin 2 x . |
||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
e |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 arcsin xdx. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
13. |
|
|
|
|
ln( x |
1)dx. |
14. |
15. |
|
|
xarctgxdx. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
16. |
|
|
|
|
xdx |
. |
17. |
|
|
xdx |
. |
|
18. |
29 |
3 |
(x |
|
2)2 dx |
|
. |
||||||||||||||||||||||||
4 |
|
|
x 1 |
3 |
|
|
1 x |
|
|
3 3 |
|
3 (x 2)2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
|
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|
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|
|
|
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|
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|
|
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|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
21. |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
x |
2 |
|
|
|
|
|||||
19. |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
20. |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx. |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
2 cos t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
0 1 sin x cos x |
0 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
Вычислите несобственные интегралы (или установите их расходи- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
мость): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
ln x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
22. |
|
|
|
|
. |
|
|
23. |
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
24. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
|
x2 |
|
|
2 |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26. |
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
arctgx |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25. |
|
|
0 sin xdx |
|
|
|
|
x2 |
|
|
4x 9 |
27. |
0 |
|
|
x2 |
|
1 dx |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
28. |
|
|
|
|
xe |
|
|
x 2 |
dx |
29. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 x ln |
2 |
|
x |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
dx |
. |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32. |
|
|
|
|
33. |
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
||||||||||||||||
31. |
|
|
|
|
ctgxdx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 (x |
|
|
1) |
2 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычислите площади фигур, ограниченных линиями:
34. |
y |
|
x2 |
|
, y |
4 |
|
2 |
x |
2 |
. |
|
3 |
|
3 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
36. |
y |
3 |
|
2x, y |
x2 . |
|
|
|||||
38. |
xy |
|
|
2, |
y |
x |
3. |
|
|
|||
40. |
x2 |
y2 |
6x |
2y |
8 |
0, |
|
|
|
|||
y |
x2 |
|
6x |
10 (две фигуры). |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
x2 |
|
35. |
y |
|
|
, |
y |
|
|
|
. |
1 x |
2 |
|
|
||||||
|
|
2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
37. |
y |
x2 , y |
x2 |
, y 2x. |
|||||
2 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
39. |
y |
ln x, |
|
y |
ln 2 x. |
||||
41. |
|
a(1 |
|
|
cos |
) . |
42. |
|
2 |
cos . |
43. |
|
4sin2 . |
|
|
|
|
||
44. |
|
acos3 . |
45. |
x |
a cos t, y |
|
bsin t |
(эллипс). |
||||
46. |
x |
a(t |
sin t) , |
47. |
x |
a cos |
3 |
t , |
y |
a sin |
3 |
t (аст- |
|
|
|
|
|
|
|||||||
y |
a(1 |
cos t) , 0 t 2 (одна |
роида). |
|
|
|
|
|
|
|
37
арка циклоиды), |
y |
|
0. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Найдите объѐмы тел, образованных вращением фигур, ограничен- |
|||||||||||||||
ных заданными линиями, вокруг указанных осей координат: |
||||||||||||||||
48. |
y |
4 |
|
x2 , y |
0, |
x |
0 (x |
0) ,а) вокруг Ox; б) вокруг Oy. |
||||||||
49. |
y |
ex , |
x |
0, |
x |
|
1, |
y |
0, |
a) вокруг Ox; б) вокруг Oy. |
||||||
50. |
y |
x2 |
1, |
y |
0, |
x |
1, |
x |
2, а) вокруг Ox; б) вокруг Oy |
|||||||
51. |
y |
sin x, |
0 |
x |
|
, вокруг Ox. |
|
|
|
|
||||||
52. |
y |
x3 , |
y |
8, |
y |
|
|
8, вокруг Oy. |
|
|
|
|
||||
|
Вычислите длины дуг кривых: |
|
|
|
|
|||||||||||
53. |
y2 |
|
x3 |
от точки О (0;0) до точки А (4;8). |
|
|
|
|||||||||
54. |
y |
ln cos x, отсечѐнной прямыми x |
0, |
x |
|
. |
||||||||||
6 |
||||||||||||||||
55. |
y2 |
|
4 |
(2 |
x)3 , |
отсечѐнной прямой x |
1. |
|
|
|
||||||
9 |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
56. |
x |
a cos3 t, y |
a sin 3 t |
(астроида). |
|
|
|
|
||||||||
57. |
x |
a(t |
sin t), |
y |
|
a(1 |
cos t), 0 t |
2 |
(одна арка циклоиды). |
58. 4(1 cos ) (кардиоида).
59. aeот 0 до .
|
|
|
|
|
Ответы. 1. |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
|
7 |
|
. 3. |
7 |
|
2 |
. |
4. |
|
0,2(e |
1)5. 5. |
|
1 |
|
. |
6. |
|
|
. 7. 2. 8. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
( 8 |
1). |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
72 |
|
3 |
|
4 |
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
arctg |
|
. 9. |
|
|
|
(73 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10. |
|
|
|
|
. 11. |
|
|
|
|
1. |
|
12. |
|
|
|
|
(9 |
|
|
4 |
3) |
|
|
|
1 |
ln |
3 |
. 13. 1. |
14. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
12). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36 |
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
1. 15. 5arctg3 |
|
|
. |
16. |
7 |
2ln 2. 17. |
|
. |
18. 8 |
|
|
|
. |
19. ln 2. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
12 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
2 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
20. |
|
|
|
|
|
. |
21. 1 |
|
|
|
. 22. 1. |
23. Расходится. 24. |
|
. 25. Расходится. |
26. |
|
|
|
|
|
. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
5 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
5 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
27. |
|
|
|
|
. |
28. |
|
. 29. 2. 30. |
|
|
|
|
|
. 31. Расходится. 32.Расходится. |
|
33. Расхо- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
дится. |
34. |
32 |
|
. 35. |
|
|
|
|
|
|
1 |
. |
36. |
10 |
2 |
. |
37. |
4. |
38. |
|
|
3 |
|
|
2 ln 2. |
39. |
3 |
|
e. |
40. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
3 |
2 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
1 |
; |
|
3 |
|
|
|
|
1 |
|
. |
41. |
|
3 |
|
a |
2 |
. |
42. |
|
9 |
. 43. |
6 |
. |
|
44. |
|
1 |
|
|
a |
2 |
. |
45. |
|
|
|
ab. |
|
46. |
|
3 |
a |
2 |
. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
|
|
3 |
2 |
|
|
3 |
2 |
|
|
2 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
256 |
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(e2 |
1) |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
178 |
|
|
|
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
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|
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|
|
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|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
47. |
|
8 |
|
|
|
|
a . 48. а) 15 |
; б) |
|
|
|
|
49. а) |
|
|
|
|
2 |
|
|
; б) |
|
|
. 50. а) 15 |
|
; б) |
2 |
|
. 51. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
38
. 52. |
38,4 |
. 53. 8 (10 10 |
1). 54. 1 ln 3. 55. |
28 . 56. 6а. 57. 8а. 58. 32. |
|||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
2 |
|
|
27 |
|
|
2 |
|
|
59. 2a(e 1).
39
Глава 7. ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПЕРЕМЕННЫХ
§7.1. Частные производные и полный дифференциал
|
|
1. Найдите и изобразите области определения функций: |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
а) |
z |
1 |
x2 |
|
y2 ; |
б) |
z |
ln(x |
|
|
y); |
||||||||||||||||||||||
в) y |
|
|
|
|
1 |
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
г) z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 x2 |
|
|
|
|
|
|
1 y2 ; |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
x |
2 |
y |
2 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
д) |
z |
ln( x2 |
|
y); |
|
|
|
|
е) |
z |
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
. |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
x |
1 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|||||||||||
|
|
2. Найдите частные производные и полные дифференциалы функ- |
|||||||||||||||||||||||||||||||
ций: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а) |
z |
|
x3 |
y3 |
|
3axy; |
б) |
z |
x |
|
|
y |
; |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
x |
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
в) z |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г) z |
|
|
x2 |
|
|
y2 ; |
|||||||||||||
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
; |
||||||||||
д) |
z |
|
ln(x |
|
x2 |
|
y2 ); |
е) |
z |
arctg |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
||||||
ж) |
z |
|
x y ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
esin |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
з) |
z |
x |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
и) |
z |
|
ln sin |
x |
|
a |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
||||||||||
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y |
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3. Вычислите приближѐнно: |
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а) (0,98)2,01; |
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б) |
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(4,05)2 |
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(2,93)2 ; |
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в) ln(0,93 |
0,093 ). |
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4. Покажите, что |
2 z |
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2 z |
, |
3 z |
|
3 z |
|
3 z |
, |
если |
||
x y |
|
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|
y x |
x2 y |
|
y x2 |
|
x y x |
|||||||
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|||||||
а) z x4 3x3 y5 2x6 y y4 |
2; |
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|||||
б) z 4x5 y7 |
3x3 y4 3x4 2y5 |
y. |
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||||||
5. Покажите, что данные функции удовлетворяют заданным урав- |
|||||||||||||||||
нениям: |
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а) z tg 3 (2x 3y); 3 |
|
z |
|
2 |
z |
|
0; |
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||||
|
x |
y |
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||||||||
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40
б) z |
ln( x |
2 |
|
y |
2 |
); |
|
|
y |
|
z |
|
|
x |
|
|
|
z |
0; |
|
|
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||||||||||||||||||
|
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|||||||||||||||||||
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|
|
x |
|
|
|
y |
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|||||||
в) u x |
|
x |
|
y |
; |
|
|
|
|
|
u |
|
|
|
u |
|
|
|
|
u |
1; |
|
|
|||||||||||||||||
|
y z |
|
|
|
|
|
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|||||||||||||||
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|
|
x |
|
|
|
y |
|
|
|
|
z |
|
||||||||||||||||||||||||
г) z |
arctg |
x |
; |
|
|
|
|
|
2 z |
|
|
|
|
2 z |
|
|
|
|
0; |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
y |
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
y 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
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||||||||||||
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
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|
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|
|
2 z |
|
|
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|
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|||||||||
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|
|
(x2 |
|
|
) y2 |
|
|
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|||||||||||||||||||||||
д) z e x ; |
|
|
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|
|
0; |
|
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||||||||||||||||||||||||||||||
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|
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||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
y2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
е) z |
ln( x |
|
|
e |
y ); |
|
|
|
|
z |
|
|
|
2 z |
|
|
|
|
z |
|
|
2 z |
0; |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
x y |
|
|
|
y |
|
|
x2 |
|||||||||||||||||||||||
|
|
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|
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|
||||||||||||||
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
2 |
z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
z |
|
|
|
|
|
2 |
z |
|
|
||||||||
ж) z xe |
x |
; x2 |
|
|
|
|
|
|
|
2xy |
|
|
|
|
|
y2 |
|
|
0. |
|||||||||||||||||||||
|
|
x2 |
|
|
|
x y |
|
|
y2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
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|
|
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|
|
6. Составьте уравнения касательной плоскости и нормали к поверхностям:
а) |
z |
2x2 |
|
4 y2 |
в точке |
(2;1;4); |
||
б) |
z |
3y2 |
|
9xy |
y |
в точке (1;3;3); |
||
в) |
z |
sin |
|
y |
в точке |
(1; |
;0). |
|
|
x |
|||||||
|
|
|
|
|
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|
§7.2. Экстремумы функций двух переменных.
Исследуйте на экстремум следующие функции:
7. |
z x2 |
xy y2 |
2x 3y . |
|
8. |
z |
4(x y) x2 |
y2 . |
|
9. |
z |
x3 |
8 y3 6xy 5 . |
10. |
z |
x3 |
|
xy 2 |
6xy . |
|
|
|
11. |
z |
3 ln |
x |
2 ln y |
ln(12 x |
y) . |
||
6 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12. |
|
x |
(x y2 ) . |
|
|
|||
z |
e 2 |
|
|
|||||
Найдите наибольшее и наименьшее значения функции в области D: |
||||||||
|
|
x2 |
|
y2 |
|
x |
0, |
|
13. |
z |
|
xy x |
y, D : y |
0, |
|||
|
|
|
|
|
|
|
x |
y 3. |
41
14. z |
x2 |
xy, |
D : |
1 |
x |
1, |
|||
|
|
|
|
0 |
|
y |
3. |
|
|
|
|
x2 |
|
|
y |
|
|
x2 |
, |
15. z |
|
xy, |
D : |
|
|
3 |
|||
2 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
y |
3. |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
16. z |
x2 |
y2 , |
D : x2 |
y2 |
4. |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
1, |
17. z |
|
xy(4 x |
y), |
D : |
y |
0, |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
y 6. |
§7.3. Производная по направлению. Градиент
|
18. |
Как изменяется функция z |
2x3 y 3x2 y2 в точке |
( |
|
1;2) в на- |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|||
правлении |
6i |
8 j ? |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
19. |
z |
|
ln(2x2 |
y3 ). Найдите направление наибольшего возрастания |
|||||||||||||
функции z в точке |
(3;1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
20. |
z |
|
arcsin xy. Найдите угол между градиентами этой функции в |
||||||||||||||
точках |
(1;0) и (0;4). |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
21. Найдите точку, в которой градиент функции z |
ln(x |
|
1 |
) равен |
||||||||||||
|
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||||||||||||||||
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
y |
|
i |
|
16 |
j. |
|
|
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
22. |
|
Найдите |
наибольшую |
скорость возрастания |
|
|
функции |
||||||||||
z |
|
arctg (xy 2 ) |
в точке (2;1). |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
23. |
Сравните скорость изменения функции z |
2x2 |
xy в точке |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
( |
1;2) |
в направлении |
|
3i 4 j |
и в направлении b |
3i |
|
4 j. Како- |
||||||||||
a |
|
ва наибольшая скорость изменения функции в точке А? Каково направление наибольшего возрастания функции?
Ответы. 1. а) единичный круг с центром в начале координат; б)
полуплоскость, расположенная над прямой x |
y |
0; |
в) вся плоскость |
||||
за исключением начала координат; г) квадрат |
1 |
x |
1, |
|
|
1 y |
1; д) |
часть плоскости, расположенная выше параболы |
y |
x2 ; |
е) вся плос- |
||||
кость за исключением точек прямых x=1 и y=0. |
2. |
a) |
|
z |
3(x2 |
ay), |
|
|
|
||||||
|
x |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
42