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

Постовалова Г.А., Пыркина О.Е. Борцова Т.В. - Математический анализ Контрольные работы по математике. Часть 2

.pdf
Скачиваний:
58
Добавлен:
27.05.2013
Размер:
531.75 Кб
Скачать

Вариант 19

1.

Найти область определения функции

z =

1

 

y2 + 4 y x2 + 4

2.

Найти

линии уровня

функции

z = x (y +7)2 .

Сделать

 

чертеж. Привести пример другой функции с такими же

 

линиями уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

 

 

3.

Найти

первый

и

второй

дифференциалы

функции

 

z = ln(1xy)5 в точке (0; 1)

 

 

 

 

4. Найти

величину

и

направление

градиента

функции

z= ln(x2 + 4 y2 )в точке М(6;4).

5.Найти экстремумы функции z = 9x +3y + 2

x2 + y2 +1

6.

Найти

условный

экстремум

функции z =

1

 

+

1

,

если

x

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

x + y = 5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти

наибольшее

и

наименьшее значение

 

функции

 

z = x2 2 y2 + 4xy 6x 1

в

области

 

 

D,

где

 

x 0; y 0, x + y 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Доказать

 

выпуклость

 

 

 

функции

f =16xz 28xy 14 yz +6ey +5ez +8x2 +98y2 +17z2

21

 

 

 

 

 

Вариант 20

 

 

 

1.

Найти область определения функции

z = − x + y + 2

2.

Найти линии уровня функции

z = x2 5x +6 y .

Сделать

 

чертеж. Привести пример другой функции с такими же

 

линиями уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

 

3.

Найти

первый

и

второй

дифференциалы

функции

 

z = sin

x + y

cos

x + y

 

 

π

 

 

 

 

 

 

в точке 0;

 

.

 

 

2

2

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Найти

величину

и

 

направление

 

градиента

функции

z= ex2 y (5 2x + y) в точке М(1;1).

5.Найти экстремумы функции z = x2 162ln y 72ln x + y2

6.

Найти

экстремум функции z = x y 4

при условии, что

 

 

 

2

 

 

x2 + y2 =1.

 

 

7.

Найти

наибольшее и

наименьшее

значение функции

 

z = x2 +3y2 + x 15y в треугольнике, ограниченном прямыми

 

x = −1; y = 5; x + y = 7.

 

 

8.

Доказать

выпуклость

функции

f = 42xy +96xz +56 yz + 4ex +5ez +85x2 +18y2 +145z2

22

 

Вариант 21

1.

Найти область определения функции z = x2 y2 .

2.

Найти линии уровня функции

z = x2 y3 . Сделать чертеж.

 

Привести пример другой функции с такими же линиями

 

уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

3.

Найти первый и второй

дифференциалы функции

z= ln( 1 xy ) 3 в точке (0; 2)

4.Найти производную функции z = x2 + xy + y2 в точке A(1;1)

по направлению вектора l = (2;1).

5.Найти экстремумы функции z =174 y 2xy 6x2 6 y2 24x

6. Найти условный экстремум функции

z = xy2 , если

x + 2 y = 4.

 

7. . Найти наибольшее и наименьшее значение функции z = 12 (x2 + y2 ) в области D, задаваемой неравенствами

2x + 4 y 1, x 0, y 0.

 

 

8. Доказать

выпуклость

функции

f = 36xz 84xy 24 yz +3ex +5ey + 40x2 +58y2 +97z2

 

23

 

 

 

 

Вариант 22

 

 

 

 

 

 

1.

Найти область определения функции z =

1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

2.

Найти линии уровня функции

z = x2

 

y

 

. Сделать чертеж.

 

 

 

Привести пример другой функции с такими же линиями

 

уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

 

 

 

 

 

 

3.

Найти

первый

и

второй

дифференциалы

функции

 

z = ln(x e3y ) в точке (2; 0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Найти величину и направление градиента функции

z = x2 y в

 

точке М(1;1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Найти

 

 

экстремумы

 

 

 

 

функции

 

z = 2xy 98y 98x +6x2 +6 y2 +5

 

 

 

 

 

 

6.

Найти

экстремум

функции

z = x y

при условии,

что

 

x2 + y2 =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Найти

наибольшее

и

наименьшее

значение

функции

 

z = 5x2 + y2 + 4 3xy

в

области

 

D,

где

 

x ≥ −1; y ≥ −1, x + y 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Доказать

 

выпуклость

 

 

 

 

функции

 

f = 30xz 112xy 8yz +3ez

+74x2 +65y2 + 25z2

 

 

 

24

 

 

 

 

 

Вариант 23

 

1.

Найти область определения функции z = x y 2

 

2.

Найти

линии уровня

функции

z = x arctan

 

y

 

.

Сделать

 

 

 

чертеж. Привести пример другой функции с такими же

 

линиями уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

 

3.

Найти

первый и

второй

дифференциалы

функции

 

 

x 2

+ y 2

 

 

 

 

 

 

 

 

z =

 

 

в точке (1; 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

4.Найти производную функции z = ln(x2 +3y2 ) в точке A(1;1)

по направлению вектора l = (3;2).

5.Найти экстремумы функции z = xy 1641 y2 491 x2

6.

Найти

условный экстремум функции

z = x + y , если

 

 

1

+

1

= 1 .

 

 

 

 

 

y2

 

 

 

 

 

x2

2

 

 

 

7.

Найти

наибольшее

и

наименьшее значения функции

 

 

z = x2 xy + y2 4x

в

замкнутой области,

ограниченной

 

прямыми x = 0, y = 0, 2x +3y 12 = 0 .

 

8.

Доказать

 

выпуклость

функции

f = 48xy 16xz +98yz +ex +3ez +13x2 +113y2 +65z2

25

Вариант 24

1.

Найти область определения функции z =

1

 

 

y2 + x2

2.

Найти линии уровня функции

z = cos x +

 

y

 

. Сделать чертеж.

 

 

 

Привести пример другой функции с такими же линиями

 

уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

 

 

 

 

3.

Найти

первый и второй

дифференциалы функции

 

z =

cos

x

 

 

 

 

 

 

 

y

в точке (0; 1)

 

 

 

 

 

4. Найти величину и направление градиента функции u = x y z

вточке М(2;2;4).

5.Найти экстремумы функции z = 2x +6 y +5

x2 + y2 +1

6. Найти условный экстремум функции z = x + 2 y , если

x2 + y2 =1.

7.

Найти

наибольшее

и наименьшее значения

функции

 

z = xy + x + y в квадрате, ограниченном прямыми x =1, x = 2 ,

 

y = 2 ,

y = 3.

 

 

8.

Доказать

выпуклость

функции

 

f =18xy 14xz 24 yz + 4ex + 4ey +82x2 +17 y2 +58z2

 

26

 

 

 

 

Вариант 25

 

 

 

 

 

 

 

1.

Найти область определения функции z = tg y + tg x

 

 

 

 

 

 

 

2.

Найти линии

уровня функции z = cos x cos y +sin xsin

 

y

 

.

 

 

 

Сделать чертеж. Привести пример другой функции с такими

 

же линиями уровня. Чему равна производная функции в

 

точке в направлении линии уровня в этой точке?

 

 

 

 

 

 

 

3.

Найти первый и второй дифференциалы функции

z =

sin y

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

; 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в точке

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Найти производную функции z = arctg (xy2 )в точке A(2;3) по направлению вектора l = (4;3).

5.Найти экстремумы функции z = x2 72ln y 162ln x + y2

6.

Найти

условный

экстремум

функции z = xy2 , если

 

x + 2 y 1 = 0.

 

 

 

7.

Найти

наибольшее

и наименьшее

значение функции

 

z = xy(4 x y) в области D: x 1;

y 0,

x + y 6.

8.

Доказать

выпуклость

функции

f = 3ey 40xz 112 yz +6ez 32xy +32x2 +80 y2 +74z2

27

 

Вариант 26

1.

Найти область определения функции z =

sin y

 

sin x

 

 

 

2.

Найти линии уровня функции

z = xcos y . Сделать чертеж.

 

Привести пример другой функции с такими же линиями

 

уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

3.

Найти первый и второй

дифференциалы функции

z= xe(x + y) в точке (0; 0)

4.Найти производную функции z = x2 y3 в точке P(1;5) в

направлении, образующем с положительным направлением оси Ox угол 60°.

5.

Найти

условный

экстремум функции

z =

1

 

+

1

, если

x

 

 

 

 

 

 

 

y

 

x + y 4 = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

6.

Найти экстремумы функции z = 20x 52 y + 2xy 5x2 5y2 +1

7.

Найти

наибольшее

и наименьшее значение

 

функции

 

z = x3 + y3 3xy в области D: 0 x 2; 1 y 2.

 

 

 

8.

Доказать

выпуклость

 

 

 

 

функции

f =10xy +16xz 2 yz + 4ex +6ey +5x2 + 26 y2 +17z2

28

 

 

 

Вариант 27

 

 

1.

Найти область определения функции z =

25 x2 y2

2.

Найти

линии уровня

функции

z = x +arccos y .

Сделать

 

чертеж. Привести пример другой функции с такими же

 

линиями уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

 

 

3.

Найти

первый и

второй

дифференциалы

функции

 

z = ye

(x + y) в точке (0; 0)

 

 

 

4.

Найти

производную

функции

z = log4 (x2 + y2 )

в точке

 

M(3;5) в направлении, перпендикулярном линии уровня,

 

проходящей через эту точку.

 

 

 

5.

Найти

 

экстремумы

 

функции

 

z = 2xy 32 y 32x +3x2 +3y2 + 2

 

 

 

6.

Найти

условный

экстремум

функции

 

z = x2 + y2 xy + x + y 4 , если x + y +3 = 0.

 

7.

Найти

наибольшее

и наименьшее

значение

функции

 

z = x2 + y2 xy 4x в области D: 0 x; 0 y; 2x +3y 12 0.

8.

Доказать

выпуклость

 

функции

f =16xy 36xz 60 yz + 2ex + 4ez +100x2 +37 y2 +34z2

29

 

 

 

 

Вариант 28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Найти область определения функции z = arcsin

x

 

+arcsin

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

5

 

2.

Найти линии уровня функции

z = xey + x . Сделать чертеж.

 

Привести пример другой функции с такими же линиями

 

уровня. Чему равна производная функции в точке в

 

направлении линии уровня в этой точке?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Найти

первый

и

второй

дифференциалы

функции

 

z = (1 + y)x в точке (3; 0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Найти производную функции z =(xyz2 )в точке M(1;3;5) по

 

направлению

вектора

l = (cosα;cos β;cosγ ) ,

где

 

cosα = 0,5; cos β = 0,25; cosγ > 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Найти экстремумы функции z = xy 1

1

 

y2

 

1

x2

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

64

 

 

 

 

 

6.

Найти условный экстремум функции z =

 

xy , если x + y =1.

7.

Найти

наибольшее

и наименьшее

значение

функции

 

z = x2 + 2xy y2 + 4x в области D: x 0;

 

y 0, x + y + 2 0.

8.Доказать выпуклость функции

9.f = 3ex 40xz 14 yz + 2ey 72xy +97x2 +17 y2 +74z2

30