TR_1_4_Proizvodnye
.pdfТиповой расчет 1.4 по теме «Производные»
Задача1. Исходя из определёния производной, найти производную функции:
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y cosecx |
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y |
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y x cos x. |
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y x ctqx. |
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y ln(5 2x) |
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2 3x |
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2 |
y |
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x |
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y 32x 1 |
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y |
1 |
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y secx. |
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y 4 |
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3 5x |
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x 1 |
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3x 1 |
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y 3 |
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y x tqx. |
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y 23x 1 |
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y ln (5 2x). |
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y |
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3x 2 |
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2x 1. |
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4 |
y sin (3x 2). |
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y |
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y tq(2x 1) |
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y cos(5x 1). |
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y 73 4x |
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x2 2 |
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y |
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y |
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y ctq(2x 1). |
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y cos(2x 1). |
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y |
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x |
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3 x 1 |
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x 3 |
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x2 1 |
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6 |
y 55x 1 |
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y x sin x |
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y ln(4x 3) |
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y x sin x. |
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y x ln x. |
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Задача 2. Исходя из определения производной, найти |
f (0) . |
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x2cos 1 8x |
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sin |
xsin |
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, |
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tg |
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x 0; |
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x |
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f x |
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x 0. |
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0, |
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2 |
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f x |
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x arcsin x |
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sin |
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f x |
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, |
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2 |
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x |
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5x |
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x 0. |
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x 0. |
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f x |
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6x xsin |
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x 0; |
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x |
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x 0. |
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3 |
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f x |
x2 cos2 |
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f x |
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, |
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4 |
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x |
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3x |
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x 0. |
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x 0; |
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f x |
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f x |
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0, |
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x 0. |
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1 2x, |
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26 |
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2sinx |
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3x |
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2 |
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1 |
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x 0; |
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x |
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, |
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x 0; |
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12 |
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27 |
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2 |
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x |
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f x |
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x2 |
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x 0. |
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0, |
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0, |
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3 |
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2 |
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x |
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1 |
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sin x2 sin |
2 |
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|
x |
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, |
|
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x 0; |
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13 |
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x2 |
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28 |
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1 x2, |
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x 0; |
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x 0. |
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x 0. |
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0, |
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0, |
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2 |
x |
3 |
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5 |
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f x |
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ln 1 2x |
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, |
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x 0; |
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f |
x |
3 1 2x3 sin |
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1 x, |
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x 0; |
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14 |
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29 |
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x |
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x 0. |
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x 0. |
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0, |
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0, |
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2 |
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1 |
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sin |
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1, |
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f x |
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x 0; |
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f x |
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x 0. |
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x 0. |
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0, |
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Задача 3. Найти производную. |
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sin40x |
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28sin28x |
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cos2 22x |
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7cos14x |
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sincos3 cos2 2x |
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sin2 3x |
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3 cos6x |
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Задача 5. Найти производную. |
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2 3x3 4x2 x 2 |
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y |
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y |
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3 2 4x |
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15 1 x |
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3x3 |
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x |
2 |
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2 |
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2 |
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8 |
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8 |
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2 |
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y |
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x 2 |
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4 x |
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. |
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12 |
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|
y |
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1 x |
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1 x |
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|
. |
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22 |
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|
y |
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. |
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2 1 3x4 |
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|
24x3 |
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|
12x12 |
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|
x2 8 |
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3 |
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y |
x4 8x2 |
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1 x3 4 2 |
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3 |
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x2 8 |
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13 |
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23 |
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|
. |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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|
y |
|
|
|
|
|
|
. |
|
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y |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
2 x2 4 |
|
|
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|
|
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|
|
6x3 |
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. |
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x3 2 |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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x2 6 |
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|
|
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|
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|
4 3x3 |
|
. |
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
4 x2 3 |
|
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14 |
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
24 |
|
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y |
x6 x3 |
2 |
. |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 2 x3 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
1 x3 |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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|
|
|
|
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|
|
120x5 |
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x6 |
8x3 |
|
|
128 |
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
3x 2 |
. |
|
|
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
5 |
|
y 1 x2 |
5 x3 |
. |
|
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15 |
|
|
|
|
|
y |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
y |
|
|
x 1 |
|
|
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|
|
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x |
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|
|
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|
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8 x3 |
|
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|
|
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|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
4x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
y |
|
|
|
|
|
x 1 |
|
|
|
|
|
. |
16 |
|
|
y |
|
|
x |
2 |
2 |
. |
|
|
|
|
|
26 |
|
y |
|
|
1 x |
2 |
|
. |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
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x2 5 |
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x2 5 |
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2 1 x4 |
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2 1 2x2 |
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x 1 |
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1 x2 3 |
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y 3 |
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x |
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7 |
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3 |
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. |
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17 |
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y 2 |
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. |
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27 |
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y |
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. |
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x 1 |
2 |
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1 x |
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3x3 |
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2x2 3 |
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x 2 |
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|
x |
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x2 3 |
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8 |
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y |
x 1 |
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. |
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18 |
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28 |
y |
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2x 3 |
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y |
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x |
2 |
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x 1 |
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x |
2 |
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9x3 |
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3x |
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y |
2x 1 |
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9 |
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y |
x |
. |
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19 |
y 3 |
3 x2 x 1 |
. |
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29 |
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x2 x |
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x2 2 |
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x 1 |
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x2 |
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x 3 |
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x 7 |
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1 |
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2x 1 |
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y |
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y |
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. |
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10 |
y |
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20 |
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. |
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30 |
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2x 7 |
. |
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6 x2 2x 7 |
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x 2 |
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x2 4x 5 |
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Задача 6. Найти производную. |
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ln sin |
x |
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1 |
2 ln arctgx |
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ex |
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1 |
y sin |
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x |
11 |
y arctgx |
. |
21 |
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y arcsinx |
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. |
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2 |
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y x3x |
2x. |
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12 |
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y lnx 3x . |
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22 |
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y xarcsinx. |
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3 |
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y xecos x . |
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y ctg3x 2ex . |
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23 |
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y sinx 5ex . |
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4 |
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y x2x 5x. |
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14 |
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y tgx 4ex . |
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24 |
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y xetgx . |
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5 |
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y tg x ln tgx |
4 . |
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y xsinx 8ln xsin x . |
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25 |
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y cos5x ex . |
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y xearctg x. |
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16 |
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y xsinx3. |
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26 |
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y x 5 chx . |
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7 |
y cos2x ln cos2x 4 . |
17 |
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y x3 |
4 tgx . |
|
27 |
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y x4 |
5 ctgx . |
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8 |
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y xesin x . |
|
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18 |
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y sinx 5x 2 . |
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28 |
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y x2 |
1 shx . |
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|
9 |
|
|
|
y 19x19 x19. |
|
|
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19 |
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y x2 |
1 cosx . |
|
29 |
|
y sin |
|
|
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e1 x . |
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|
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|
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|
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|
|
x |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
10 |
|
y x8 1 thx . |
20 |
|
|
|
y xectg x . |
|
30 |
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y x29x 29x. |
Задача 7. Найти производную yx .
1
2
3
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3t2 |
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1 |
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||||
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t 1 |
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1 sint |
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x ln |
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, |
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x |
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, |
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3 |
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|||||||||||||||||||||||||
x arctg |
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, |
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11 |
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1 sint |
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21 |
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|
3t |
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||||||||||
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t 1 |
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1 |
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t |
3 |
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|||||||||||
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2 |
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2 |
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||||||
y arcsin |
|
1 t |
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. |
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y |
|
|
|
tg |
|
t lncost. |
|
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|
y |
sin |
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|
t . |
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2 |
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3 |
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||||||||
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||||||||||||||
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x lntgt, |
|
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|
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|
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|
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|
1 t |
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|
x arcsin |
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sint |
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, |
|||||||||||||||||||||
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|
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2 |
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|||||||||||||||||||||||||||||||
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|
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|
|
|
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|
|
|
|
x |
|
t |
t |
|
|
arctg |
, |
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||
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1 |
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12 |
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22 |
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t |
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|
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|||||||||||
|
|
y |
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|
. |
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|
y arccos cost . |
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2 |
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||||||||||||||||||||||
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|
sin |
|
t |
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|
y |
|
t |
|
1 t arcsin t. |
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||||||||||||||||||
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t |
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2 |
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x ln 1 t |
2 |
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, |
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|
|
x |
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|
arcsint ln |
1 t |
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, |
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2 |
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1 t |
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x0 1. |
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|
, |
x0 1. |
|
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x0 2. |
||||||||
10 |
x |
x |
30 |
Задача 9. Составить уравнения касательной и нормали к кривой в точке, соответствующей значению параметра t t0 .
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x sint, |
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25 |
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y |
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26 |
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y ex cos2x 2sin2x . |
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Задача 11. Вычислить приближенно с помощью дифференциала. |
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x 2,56. |
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11 |
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y x |
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y 1 |
2x2 x 1, |
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x 1,016. |
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3 |
y 3 |
|
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, |
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x 27,54. |
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13 |
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23 |
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y 3 |
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|
, |
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x 1,21. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
x |
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y 3 x2 2x 5, |
x 0,97. |
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|
x |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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4 |
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24 |
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y 1 |
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, |
x 4,16. |
|||||||||||||||||||||||||
y 3 |
x3 7x, |
|
x 1,012. |
|
|
|
|
|
|
|
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|
y |
x2 x 3, |
x 1,97. |
|
|
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|
x |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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y arcsinx, |
x 0,08. |
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, |
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|
5 |
|
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15 |
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y 4 |
|
2x sin x |
2 |
x 1,02. |
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25 |
|
|
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y x7, |
|
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x 1,996. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
6 |
y 3 |
|
|
|
|
, |
|
|
x 26,46. |
|
|
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|
|
|
|
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|
16 |
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
x 0,01. |
|
26 |
|
|
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|
|
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|
y 3 |
|
, |
|
|
x 8,36. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
x |
|
|
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|
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1 x sinx |
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|
x |
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|
7 |
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17 |
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y 3 |
|
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|
, |
x 0,01. |
|
27 |
|
|
|
|
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y x5, |
|
|
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|
|
x 2,997. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
y 3 x2 , |
|
|
|
x 1,03. |
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|
|
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3x cosx |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
8 |
y 3 |
|
|
|
, |
|
|
|
x 8,24. |
|
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|
18 |
|
|
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|
|
y |
|
|
|
|
|
|
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|
x 1,78. |
|
28 |
|
|
|
|
|
|
|
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y x7, |
|
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|
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x 2,002. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
x |
|
|
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4x 3, |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
9 |
y 3 |
|
|
|
, |
|
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x 7,64. |
|
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19 |
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29 |
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||||||||||||||||||||||||||
x |
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|
y |
|
x2 5, |
|
x 1,97. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
x3 , |
|
x 0,98. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
10 |
y x21, |
x 0,998. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
y x4, |
x 3,998. |
|
30 |
|
|
|
|
|
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|
|
y 5 |
x2 , |
|
x 1,03. |
Задача 12. Найти производную указанного порядка.
1 |
y |
log2 x |
, |
|
|
|
yIII ? |
11 |
y e x cos2x 3sin2x , |
yIV ? |
21 |
y 5x 1 ln2 x, |
|
yIII |
|
? |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
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|
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|
x3 |
|
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|
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|
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|
|
||
2 |
y |
ln x |
, |
|
|
|
yIV |
? |
12 |
y x 7 ln x 4 , |
yV |
? |
22 |
y 2x 3 ln2 x, |
|
yIII |
|
? |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 |
|
|
|
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||
|
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|
ln |
|
x 1 |
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|||||||||
3 |
y |
|
|
|
|
|
|
|
, |
yIII |
? |
13 |
y 3x 7 3 x, |
yIV |
? |
23 |
y 4x 3 2 x, |
|
yV |
|
? |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x 1 |
|
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|
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|||
4 |
y |
|
lnx |
|
|
y |
IV |
|
|
14 |
y 1 x x |
2 |
e |
x 1 2 |
, |
y |
IV |
? |
24 |
y x |
2 |
3x 1 e |
3x 2 |
, |
|
y |
V |
? |
||||||||||||||||
|
|
|
, |
|
|
|
|
? |
|
|
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|
|
x2 |
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
5 |
y |
log3 x |
, |
|
|
yIV |
? |
15 |
y x2 3 ln x 3 , |
yIV |
? |
25 |
y xln 1 3x , |
|
yIV |
|
? |
|||||||||||||||||||||||||||
2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
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||
6 |
y |
ln x 2 |
, |
yV |
? |
16 |
y e1 2x sin 2 3x , |
yIV |
? |
26 |
y ex 2 sin2x, |
yIV |
|
? |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
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x 2 |
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|
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|
|
|
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|
|||
7 |
y |
|
lnx |
|
|
y |
III |
|
|
17 |
y 1 x |
2 |
arctgx, |
y |
III |
? |
27 |
y 2x |
3 |
1 cosx, |
|
y |
V |
|
? |
|||||||||||||||||||
|
|
|
, |
|
|
|
? |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
8 |
y xcosx2, |
yIII |
? |
18 |
y x2 sin 5x 3 , |
yIII ? |
28 |
y 4x3 |
5 e2x 1, |
|
yV |
|
? |
|||||||||||||||||||||||||||||||
9 |
y |
1 |
sin2x, |
yIII |
? |
19 |
y 2x2 7 ln x 1 , |
yV ? |
29 |
y |
ln 2x 5 |
, |
yIII |
|
|
? |
||||||||||||||||||||||||||||
x |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
2x 5 |
|
|
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|
|
|
|
|
||||
10 |
y |
ln 3 x |
, |
yIII ? |
20 |
y 3 x2 ln2 x, |
yIII |
? |
30 |
y 5x 8 2 x, |
|
yIV |
|
? |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
3 x |
|
|
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|
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|
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|
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|
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|
|
|
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|
|
Задача 13. Найти производную второго порядка yxx от функции, заданной параметрически.
1
2
3
4
5
6
7
8
x 1 t2 |
, |
|
|
|
|
x cost sint, |
|
|
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|
|
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||||||||||
|
|
|
|
|
1 t |
2 |
, |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
11 |
21 |
x |
|
||||||||||||||||
|
t |
2 |
1 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
y 1 |
|
|
y sin2t. |
|
|
|
y 1 t. |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
x cht, |
|
x 2 |
t sint |
, |
|
|
|
|
2 |
|
t, |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
22 |
x sh |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 cost . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
3 sh2 t. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
y |
|
y 4 |
|
y 1 ch2 t. |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x sint tcost, |
13 |
x et, |
|
|
|
|
23 |
x et cost, |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
y arcsint. |
|
|
|
|
sint. |
|||||||||||||
y cost tsint. |
|
|
|
|
y et |
|||||||||||||||||||||
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x arctgt, |
|
x cost, |
|
|
|
x 1 t, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
14 |
|
|
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 t2 . |
||||||||||||
y t2 |
|
|
y lnsint. |
|
|
|
y 1 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x cost, |
|
|
|
15 |
x cost tsint, |
25 |
x sint, |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
4 |
t 2 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
y sin |
|
|
y sint tcost. |
|
y sect. |
|
|
|||||||||||||||||||
x t sint, |
16 |
x t sint, |
|
|
26 |
x cos2t, |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|
||
y 2 cost. |
|
y 2 cost. |
|
|
y 2sec2 t. |
|||||||||||||||||||||
x sint, |
17 |
|
x sht, |
|
|
27 |
x t sint, |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
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||
y lncost. |
|
|
y th2 t. |
|
|
|
y 2 cost. |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
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|
|
|
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|
|
|
x |
t 3, |
18 |
x |
|
t |
1, |
|
|
28 |
x |
t, |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
y ln t 2 . |
|
y lnt. |
|
|
|
|
|
y 1 |
|
|
1 t. |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x cost |
|
1 2cost |
|
, |
|||
|
|
t |
|
1, |
|
t, |
|
|
|||||||||||||
9 |
x |
|
|
|
19 |
x |
29 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 2cost . |
|||||||||
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y 1 |
|
|
t. |
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y 3 |
t 1. |
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y sint |
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x cos |
2 |
t, |
|
x tgt, |
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t 1 |
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10 |
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20 |
30 |
x |
|
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||||||||||||||
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|
t |
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||||
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y tg |
2 t. |
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y 1 sin2t. |
|
y |
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t 1 |
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Задача 14. Найти производную n -го порядка.
1 |
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y 2kx. |
11 |
y lg x 4 . |
21 |
y sin2x cos x 1 . |
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2 |
y |
1 x |
. |
|
|
12 |
|
|
y |
4 |
. |
|
|
|
22 |
y xeax . |
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|
1 x |
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|
x |
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3 |
y |
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7x 1 |
. |
13 |
y |
|
|
5x 1 |
. |
23 |
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y 5 e7x 1. |
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17 |
4x 3 |
|
13 2x 3 |
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||||||||||||||||||||
4 |
y log3 x 5 . |
14 |
y |
|
|
x |
. |
24 |
y |
4x 7 |
. |
|
||||||||||||||||||||||
|
4x 9 |
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|
|
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9 |
|
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|
2x 3 |
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||||||||||||
5 |
y |
|
x |
. |
|
15 |
y lg 1 x . |
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|
25 |
y a3x. |
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||||||||||||||||||||||
|
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|
x 1 |
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|
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||||||
6 |
y lg 2x 7 . |
16 |
|
y 75x. |
|
|
26 |
y |
|
|
|
x |
. |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
2 3x 2 |
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|
|
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|
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|
|
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||||||
7 |
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|
|
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|
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|
17 |
y lg 3x 1 . |
27 |
y lg 5x 2 . |
||||||||||||||||||
y e3x 1. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 |
y |
11 12x |
. |
18 |
y 23x 5. |
|
|
28 |
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|||||||||||||||||
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|
y 3 e2x 1. |
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|||||||||||||||||||||||||||||||
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|
6x 5 |
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9 |
y a2x 3. |
19 |
|
y |
|
|
. |
|
|
|
29 |
y sin x 1 cos2x. |
||||||||||||||||||||||
|
x |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
10 |
y sin 3x 1 cos5x. |
20 |
y |
4 15x |
. |
|
|
30 |
y |
|
|
2x 5 |
. |
|||||||||||||||||||||
|
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13 |
|
3x 1 |
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|
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||||||||||||||||||||||||||||||||
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5x 1 |
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Задача 15. Решить задачу.
1.Составить уравнение нормали к линии y x 2 в точке пересечения с биссектрисой первого координатного угла.
2.В точках пересечения прямой x y 1 0 и параболы y x2 4x 5 проведены нормали к
параболе. Найти площадь треугольника, образованного нормалями и хордой, стягивающей указанные точки пересечения.
3. Показать, что касательные, проведенные к гиперболе |
y |
x 4 |
в точках её пересечения с |
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осями координат, параллельны между собой. |
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x 2 |
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4. Найти точку, в которой касательная к |
параболе |
y x2 7x 3 параллельна прямой |
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5x y 3 0. Написать уравнение этой касательной и нормали. |
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1 3x2 |
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5. Доказать, что касательные к линии y |
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, проведённые в точках, |
для которых y 1, |
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3 x2 |
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|||
пересекаются в начале координат. |
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6. Провести нормаль к графику функции y xln x |
параллельно прямой 2x 2y 3 0. |
|||||||
7. Провести нормаль к графику функции y x2 |
2x 1 параллельно прямой |
2x y 3 0 . |