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

II-2

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
09.05.2015
Размер:
349.34 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Южно-Уральский государственный университет Кафедра математического анализа

51(07) Д-436

М.А. Корытова, С.А. Шунайлова, А.А. Эбель

ТИПОВЫЕ РАСЧЕТЫ ПО КУРСУ ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ

Сборник задач

Часть 2

Челябинск Издательство ЮУрГУ

2005

Типовой расчет №2 Функции нескольких переменных

В а р и а н т 1

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

z =

2x + y +

x 2y .

 

2. Вычислите

 

 

 

 

 

sin(x2 + y

2 )cos(x2 + y2 )

lim

 

 

 

 

 

.

 

x

2

+ y

2

xy00

 

 

 

3.Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции, найдите dudt , если u = ex2 +3y5 , где x = sin 2t , y = t3 .

4.Найдите производные zx и zy от функции, заданной неявно:

x2 +z2 2y2 5xz +10z3 5 = 0 .

5.Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции:

z=sin2 (2x + y) .

6.Используя понятие дифференциала, найдите приближенное значение функции f (x; y) = xy в точке (1,04; 2,05).

7.Составьте уравнения касательной прямой и нормальной

плоскости для линии x = t , y = t2 , z =1

t

в точке (2; 4; 0).

 

 

 

 

 

 

2

 

 

8.

Исследуйте на экстремум функцию:

 

 

 

z = 2xy 6x2 y2 +4y .

 

9.

Найдите

наибольшее и

наименьшее значения

функции

z =(x 2)2 +2y2

на замкнутом

множестве, ограниченном

линиями

x = 0, y = 2 x , y =0 , y =1.

 

 

 

 

В а р и а н т 2

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

z = ln x +ln(y2 4x) .

2. Вычислите

 

1 cos(x2 + y2 )

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

.

(x

2

+ y

2

)x

2

y

2

xy00

 

 

 

 

 

3.Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции, найдите dudt , если u =3z2 +zy5 + y3 , где z =sin t , y =e2t2 .

4.Найдите производные zx и zy от функции, заданной неявно:

xy 5xyz = 20xz .

5.Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции:

z=cos2 (3x +5y) .

6.Используя понятие дифференциала, найдите приближенное

значение функции f (x; y) =

x2 + y2

в точке (4,05; 2,96).

7.

Составьте уравнения касательной прямой и нормальной

плоскости для линии x = sin t ,

y = 2cos t ,

z = 4t в точке

(0; 2; 0).

8.

Исследуйте на экстремум функцию:

 

 

 

z =3xy 12x2 3y2 + x .

 

9.

Найдите наибольшее

и

наименьшее значения функции

z =3xy 12x2 3y2 +x

на

замкнутом

множестве,

ограниченном

линиями x = 0, y =0 ,

y =1x .

 

 

 

 

В а р и а н т 3

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

z =

x 2

y .

 

2. Вычислите

 

 

 

 

 

sin x

 

 

 

lim

 

 

 

 

.

 

xy 2

x

y2

 

x0

 

 

 

 

3.Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции,

найдите dudt , если u = ln arcsin(x y) , где x =3t2 , y = 1t .

4.Найдите производные zx и zy от функции, заданной неявно:

z3 +5yz =a3 , a = const .

5. Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции:

z= tg(x +7y) .

6.Используя понятие дифференциала, найдите приближенное

значение функции f (x; y) = arctg

 

x

1

 

в точке (1,98; 1,02).

 

 

y

 

 

 

 

 

7.Составьте уравнения касательной прямой и нормальной плоскости для линии x = et cos t , y = et sin t , z = et в точке (1; 0; 1).

8.Исследуйте на экстремум функцию:

z = 2x2 +4y2 + y xy .

9. Найдите

наибольшее и

наименьшее значения

функции

z = 2x2 +4xy 2y2

на

замкнутом

множестве, ограниченном

линиями

x = 2, y = 2, x + y = 2 .

 

 

 

В а р и а н т 4

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

z =

1

 

.

 

 

 

2 x2

1 y2

 

 

2

 

2. Вычислите

x2 2y2 lim x2 y2 .

xy00 +

3. Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции, найдите dudt , если u =5x3 +4x2 y , где x = cos t , y =e2t .

4. Найдите производные zx и zy от функции, заданной неявно:

ez xyz =3xy .

5. Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции:

z= exy .

6.Используя понятие дифференциала, найдите приближенное

значение функции f (x; y) = xy+1 в точке (0,98; 2,02).

7.Составьте уравнения касательной прямой и нормальной плоскости для линии x = 2t , y = ln t , z = t2 в точке (2; 0; 1).

8.Исследуйте на экстремум функцию:

z = 2x2 +3y xy +4 .

9. Найдите наибольшее

и наименьшее значения функции

z =3x +6y x2 xy + y2 на

замкнутом множестве, ограниченном

линиями x = 2, y =1, x + y = 2 .

 

В а р и а н т 5

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

z = ln(y2 4x +8)1 .

2. Вычислите

lim

xy

 

.

xy +1 1

y0

 

x0

 

 

 

3.Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции, найдите dudt , если u =cos(x2 +5y) , где x =e3t , y =sin 2t .

4.Найдите производные zx и zy от функции, заданной неявно:

sin(xyz) x2 y +z = 0.

5. Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции: z = x sin2 y .

6. Используя понятие дифференциала, найдите приближенное значение функции f (x; y) =ln (3 x + 4 y 1)в точке (1,03; 0,98).

7.Составьте уравнения касательной прямой и нормальной плоскости для линии x = cos t , y =sin t , z = ln cos t в точке (1; 0; 0).

8.Исследуйте на экстремум функцию:

z = x2 2y2 +4xy +4y .

9. Найдите наибольшее и наименьшее значения функции

x

z = e 2 (x + y2 ) на замкнутом множестве, ограниченном линиями x =0, x =1, y =0 , y =3.

В а р и а н т 6

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

 

 

 

 

 

x2 + y2

 

z = arccos

 

 

 

.

 

9

 

 

2. Вычислите

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 y2

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

.

 

2

+2x

xy

2y

xy22 x

 

 

3. Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции,

найдите dudt , если u =sin(2x3 + y3 ) , где x = ln 2t , y = t3 .

4. Найдите производные zx и zy от функции, заданной неявно:

cos(x2 yz) + xy +5z = 0 .

5. Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции:

z= ycos2 x .

6.Используя понятие дифференциала, найдите приближенное

значение функции f (x; y) = ex3y4 8 в точке (2,02; 0,97).

7.Составьте уравнения касательной прямой и нормальной плоскости для линии x = t , y = t3 , z = ln t в точке (1; 1; 0).

8.Исследуйте на экстремум функцию:

z = x2 +xy + y2 2x y .

9. Найдите наибольшее и наименьшее значения функции z = 2x3 xy на замкнутом множестве, ограниченном линиями y = 2x , y = x , x =1.

4x y2

В а р и а н т 7

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

z = ln(1x2 y2 ) .

2. Вычислите

5

lim(1+2xy)xy .

x0 y0

3. Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции,

найдите

du

, если u = ln(ex +ey ) , где x = t5 , y =cos 2t .

 

 

 

dt

4.

Найдите производные zx и zy от функции, заданной неявно:

 

 

 

(x2 + y2 +z2 )2 a2 (x2 y2 ) = 0.

5.

Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции:

 

 

 

z =sin2 (x y) .

6.

Используя понятие дифференциала, найдите приближенное

значение функции f (x; y) = ln (3 x 4 y )в точке (8,03; 0,99).

7.Составьте уравнения касательной прямой и нормальной плоскости для линии x = 2cos t , y =3sin t , z =5 в точке (0; 3; 5).

8.Исследуйте на экстремум функцию:

z =3x2 + y2 +3x 4y +1.

9. Найдите наибольшее и

наименьшее значения

функции

z =3ln x +xy2 y3 на замкнутом

множестве, ограниченном

линиями

y =0 , y = 2, x =1, x =3.

 

 

В а р и а н т 8

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

 

 

 

z =

9

 

 

 

 

 

 

ln

 

 

.

 

 

x2 + y2

2.

Вычислите

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 + y2 )sin

1

 

 

 

 

lim

.

 

 

 

 

 

xy00

 

 

 

xy

3.

Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции,

найдите

du

, если u =ln(et +ex )

, где x = t3 .

 

 

 

dt

и zy от функции, заданной неявно:

4.

Найдите производные zx

 

 

 

zxey +z2 xy = 0.

5.

Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции:

 

 

 

z =ln(x2 y2 ) .

6.

Используя понятие дифференциала, найдите приближенное

значение функции f (x; y) = ln (

x 3 y )в точке (4,02; 1,03).

7.Составьте уравнения касательной плоскости и нормальной прямой для поверхности z =3x2 +4xy y2 в точке (0; 1; 1).

8.Исследуйте на экстремум функцию:

z = x2 +xy + y2 2x y .

9. Найдите наибольшее

и наименьшее значения функции

z = x2 xy + y2 +3x 2y +1 на

замкнутом множестве, ограниченном

линиями y = x , y =3x , x = 2.

 

В а р и а н т 9

1. Найдите и изобразите на плоскости область определения функции:

z = arcsin

x

+ xy .

 

 

2. Вычислите

3

 

 

 

 

 

y x

 

+

 

lim 1

 

 

.

 

 

x→∞

 

 

 

x

y3

 

 

 

 

 

3.Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции,

найдите dudt , если u = ln arctg(x) , где x = et .

4.Найдите производные zx и zy заданной неявно функции:

yezx +2z3x2 y =0 .

5. Найдите дифференциалы 1-го и 2-го порядков функции: z = ln(xy) .

6. Используя понятие дифференциала, найдите приближенное значение функции f (x; y) = ln (3 x y )в точке (8,03; 1,02).

7.Составьте уравнения касательной плоскости и нормальной прямой для поверхности z = 2x2 +3y2 в точке (1; 1; 5).

8.Исследуйте на экстремум функцию:

z =(x 1)2 2y2 .

9. Найдите наибольшее

и

наименьшее значения

функции

z =7x2 6xy +3y2 4x +7y 12

на

замкнутом

множестве,

ограниченном линиями x =3,

y =0 , y = x .

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]