
626266
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Найти линию, проходящую через точку M 0 |
и обладающую тем свойством, что в любой ее точке M касательный |
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вектор MN с концом на оси Oy имеет проекцию на ось Oy , равную a . |
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26. M 0 (1,2), a 1. |
27. |
29. |
M 0 |
(1,3), a 4. |
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M 0 |
(1,4), a 2. |
28. |
30. |
M 0 |
(1,6), a 3. |
31. |
||
M 0 |
(1,5), a 2. |
|
M 0 (1,1), a 1. |
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Задача 10. Найти общее решение дифференциального уравнения.
1.y x ln x y .
2.xy y 1.
3.2xy y .
4.xy y x 1.
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1 |
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5. tgxy |
y |
sin x |
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6.x2 y xy 1.
7.y ctg 2x 2y
8.x3 y x2 y 1.
9.y tgx 2y .
10.y cth2x 2y .
11.x4 y x3 y 1.
12.xy 2y 0.
0.
0.
13.(1 x2 ) y 2xy
14.x5 y x4 y 1.
15.xy y 1x 0.
16.xy y x 0.
17.thx y|V y .
18.xy y x.
19.y tgx y 1.
20.y tg5x 5y .
21.y th7x 7 y .
22.x3 y x2 y x.
23.cthx y y chx1
x3 .
0.
24. (x 1) y y (x 1).
25.
(1 sin x) y cos x y .
26. xy y 1 . x
27.xy 2 y x22 .
28.cthx y y chx.
29.x4 y y chx.
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|
2x |
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30. |
y |
x2 1 y |
2x. |
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31. |
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(1 x2 ) y 2xy 12x3 .
Задача 11. Найти решение задачи Коши.
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3 |
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y |
4 |
1, y(0) |
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1. 4y |
y |
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|
2). |
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2, y (0) 1/(2 |
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2. |
|
y |
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128y |
3 |
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8. |
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3. |
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, y(0) 1, y (0) |
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y |
3 |
y |
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4. |
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64 0, y(0) 4, y (0) 2. |
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y |
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2sin y cos |
3 |
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1. |
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y 0, y(0) 0, y (0) |
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5. |
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y |
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32sin |
3 |
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y cos y, y(1) / 2, y (1) 4. |
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6. |
|
y |
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98y |
3 |
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7. |
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, y(1) 1, y (1) 7. |
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y |
3 |
y |
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8. |
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49 0, y(3) 7, y (3) 1. |
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3 |
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4 |
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2 |
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|
1 |
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||||||
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4 y |
|
y |
|
|
16 y |
|
|
1, y(0) |
2 |
|
|
, y (0) |
|
2 |
. |
9. |

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y 8sin y cos3 y 0, y(0) 0, y (0) 2. |
10. |
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y 72y3 , y(2) 1, y (2) 6. |
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11. |
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y3 y 36 0, y(0) 3, y (0) 2. |
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12. |
||||||||
y 18sin3 |
y cos y, y(1) / 2, y (1) 3. |
13. |
||||||||||||||||
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|
1 |
|
. |
|
|||||||||
4 y3 y y 4 |
16, y(0) 2 |
|
|
2, y (0) |
14. |
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|||||
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2 |
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||||||
y 50y3 , y(3) 1, y (3) 5. |
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|
15. |
||||||||
y3 y 25 0, y(2) 5, y (2) 1. |
16. |
|||||||||||||||||
y 18sin y cos3 y 0, y(0) 0, y (0) 3. |
17. |
|||||||||||||||||
y 8sin3 |
y cos y, y(1) / 2, y (1) |
2. |
18. |
|||||||||||||||
y 32y3 , y(4) 1, y (4) 4. |
|
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|
19. |
||||||||
y3 y 16 0, y(1) 2, y (1) 2. |
|
|
|
|
|
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|
|
|
20. |
||||||||
y 32sin y cos3 y 0, y(0) 0, y (0) 4. |
21. |
|||||||||||||||||
y 50sin3 |
y cos y y4 1, y(1) / 2, y (1) 5. |
|
||||||||||||||||
22. y 18y3 , y(1) 1, y (1) 3. |
|
|
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23. |
||||||||
y3 y 9 0, y(1) 1, y (1) 3. |
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24. |
||||||||
|
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|||||
y3 y 4( y 4 1), y(0) |
|
2, y (0) |
2. |
|
|
25. |
||||||||||||
y 50sin y cos3 y 0, y(0) 0, y (0) 5. |
26. |
|||||||||||||||||
y 8y3 , y(0) 1, y (0) 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27. |
||||||||
y3 y 4 0, y(0) 1, y (0) 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28. |
||||||||
y 2sin3 |
y cos y, y(1) / 2, y (1) |
1. |
29. |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
||||||||
y3 y y 4 |
16, y(0) 2 |
2, y (0) |
2. |
|
|
30. |
||||||||||||
y 2y3 , y( 1) 1, y ( 1) 1. |
|
|
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|
31. |
y3 y 1 0, y(1) 1, y (1) 1.
Задача 12. Найти общее решение дифференциального уравнения.
1. |
y 3y 2y 1 x2 . |
2. |
6. |
y|V 2y y 2x(1 x). |
|
y y 6x2 3x. |
3. |
7. |
y|V 2y y x2 |
x 1. |
|
y y x2 x. |
4. |
8. |
yV y|V 2x 3. |
9. |
|
y|V 3y 3y y 2x. |
|
3 1 x2 . |
10. |
||
5. |
y|V y 5(x 2)2 . |
|
y|V 2y y 4x2 . |
11. |
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y y 5x2 |
1. |
12. |
y 2y 3x2 x 4. |
23. |
y|V 4y 4y 2y x x2 . |
|
y 13y 12y x 1. |
|
|||
13. |
7 y y 12x. |
14. |
24. |
y|V y x. |
25. |
|
y 3y 2y 3x2 2x. |
|
y 3y 2y x2 2x 3. |
||||
15. |
y y 3x2 |
2x 1. |
|
26. |
y 3y 2y x2 2x 3. |
|
16. |
y y 4x2 |
3x 2. |
|
27. |
y 5y 6y (x 1)2 . |
|
17. |
y|V 3y 3y y x 3. |
|
28. |
y|V 6y 9y 3x 1. |
||
18. |
y|V 2y y 12x2 6x. |
|
29. |
y 13y 12y 18x2 |
39. |
|
19. |
y 4y 32 384x2 . |
|
30. |
y|V y 12x 6. |
31. |
|
20. |
y|V 2y y 2 3x2 . |
|
y 5y 6y 6x2 2x 5. |
|||
21. |
y y 49 24x2 . |
22. |
|
|
|
Задача 13. Найти общее решение дифференциального уравнения.
1.y 4y 5y 2y (16 12x)e x .
2.y 3y 2y (1 2x)ex .
3.y y y y (3x 7)e2 x .
4.y 2y y (2x 5)e2 x .
5.y 3y 4y (18x 21)e x .
6.y 5y 8y 4y (2x 5)ex .
7.y 4y 4y (x 1)ex .
8.y 2y y (18x 21)e2 x .
9.y y y y (8x 4)ex .
10.y 3y 2y 4xe x .
11.y 3y 2y (4x 9)e2 x .
12.y 4y 5y 2y (12x 16)ex .
13.y y 2y (6x 11)e x .
14.y y 2y (6x 5)ex .
15.y 4y 4y (9x 15)ex .
16.y 3y y 3y (4 8x)ex .
17.y y 4y 4y (7 6x)ex .
18.y 3y 2y (1 2x)e x .
19.y 5y 7 y 3y (20 16x)e x .
20.y 4y 3y 4xe x .
21.y 5y 3y 9y e x (32x 32).
22.y 6y 9y 4xe x .
23.y 7 y 15y 9y (8x 12)ex .
24.y y 5y 3y (8x 4)ex .
25.y 5y 7 y 3y (16x 20)ex .
26.y 2y 3y (8x 14)e x .
27.y 2y 3y (8x 6)ex .
28.y 6y 9y (16x 24)ex .
29.y y 9y 9y (12 16x)ex .
30.y 4y 3y 4(1 x)e x .
31.y y 6y (20x 14)e2 x .
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Задача 14. Найти общее решение дифференциального уравнения.
1.y 2y 4ex (sin x cos x).
2.y 4y 4y e2 x sin 6x.
3.y 2y 2ex (sin x cos x).
4.y y 2cos 7x 3sin 7x.
5.y 2y 5y sin 2x.
6.y 4y 8y ex (5sin x 3cos x).
7.y 2y ex (sin x cos x).
8.y 4y 4y e2 x sin 3x.
9.y 6y 13y e 3x cos 4x.
10.y y 2cos 3x 3sin 3x.
11.y 2y 5y 2sin x.
12.y 4y 8y ex ( 3sin x 4cos x).
13.y 2y 10ex (sin x cos x).
14.y 4y 4y e2 x sin 5x.
15.y y 2cos 5x 3sin 5x.
16.y 2y 5y 17sin 2x.
17.y 6y 13y e 3x cos x.
18.y 4y 8y ex (3sin x 5cos x).
19.y 2y 6ex (sin x cos x).
20.y 4y 4y e2 x sin 4x.
21.y 6y 13y e 3x cos 5x.
22.y y 2cos 7x 3sin 7x.
23.y 2y 5y cos x.
24.y 4y 8y ex (2sin x cos x).
25.y 2y 3ex (sin x cos x).
26.y 4y 4y e2 x sin 4x.
27.y 6y 13y e 3x cos 8x.
28.y 2y 5y 10cos x.
29.y y 2cos 4x 3sin 4x.
30.y 4y 8y ex (sin x 2cos x).
31.y 4y 4y e2 x sin 6x.
Задача 15. Найти общее решение дифференциального уравнения.
1. |
y 2y 2ch2x. |
2. |
13. |
y y ch2x. |
|
14. |
y y 2sin x 6cos x 2ex . |
|
y 25y 20cos 5x 10sin 5x 50e5x . |
|
|||
3. |
y y 2ex cos x. |
4. |
15. |
y 16y 48e4 x |
64cos 4x 64sin 4x. |
|
y 3y 2ch3x. |
5. |
16. |
y 2y 2sh2x. |
|
17. |
|
y 4y 8sin 2x 32cos 2x 4e2 x . |
|
y 36y 24sin 6x 12cos 6x 36e6 x . |
|
|||
6. |
y y 10sin x 6cos x 4ex . |
|
18. |
y 25y 25(sin 5x cos 5x) 50e5x . |
|
|
7. |
y 4y 16ch4x. |
8. |
19. |
y 3y 2sh3x. |
|
20. |
y 9y 18sin 3x 18e3x . |
|
y 49y 14sin 7x 7 cos 7x 98e7 x . |
|
|||
9. |
y 4y 24e2 x 4cos 2x 8sin 2x. |
|
21. |
y 36y 36e6x |
72(cos 6x sin 6x). |
|
10. |
y 5y 50ch5x. |
11. |
22. |
y 4y 16sh4x. |
23. |
|
y 16y 16cos 4x 16e4 x . |
|
y 64y 16sin 8x 16cos 8x 64e8x . |
|
|||
12. |
y 9y 9e3x 18sin 3x 9cos 3x. |
|
24. |
y 49y 14e7 x |
49(cos 7x sin 7x). |
|
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25. |
y 5y 50sh5x. |
26. |
y 100y 20sin10x 30cos10x 200e10x . |
|
y 81y 9sin 9x 3cos 9x 162e9 x . |
|
30 y 81y 162 e9 x 81sin 9x. |
31. |
|
27. |
y 64y 128cos 8x 64e8x . |
|
y 100y 20e10x 100cos10x. |
|
28. |
y y 2shx. |
29. |
|
|
Задача 16. Найти решение задачи Коши.
1. y 2 y |
|
2 |
|
|
|
|
|
, y(0) 3, y (0) |
0. |
|
2. |
||||||||||||||||||||||||||
cos x |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
y 3y |
|
9e3x |
|
, y(0) ln 4, y (0) 3(1 ln 2). |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
1 e3x |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
||||||
3. |
y |
4 y |
8ctg 2x, y |
|
|
|
4. |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
3, y |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
4 |
|
|
|
|
||||||
y |
6 y |
8y |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
, y(0) 1 2 ln 2, y (0) |
6 ln 2. |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
1 e 2 x |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5. |
y 9 y 18y |
|
9e3x |
|
, y(0) 0, y (0) 0. |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 e 3x |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
2 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. |
6. y |
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, y |
|
|
|
|
|
. |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3, y |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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sin x |
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2 |
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2 |
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2 |
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y |
1 |
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y |
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1 |
|
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|
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, y(0) 2, y (0) 0. |
8. |
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2 |
|
2 |
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cos(x / ) |
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y 3y |
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9e 3x |
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, y(0) 4 ln 4, y (0) 4(3ln 4 1). |
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3 e 3x |
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9. |
y y 4ctgx, y( / 2) 4, y ( / 2) 4. |
10. |
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y |
6 y |
8y |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
, y(0) 1 3ln 3, y (0) |
10 ln 3. |
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||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 e 2 x |
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11. |
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y 6 y 8y |
|
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4e 2 x |
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, y(0) 0, y (0) 0. |
12. |
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|
2 e2 x |
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|
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y |
9 y |
|
|
9 |
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|
, y( / 6) 4, y ( / 6) |
3 / 2. |
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|
|
|
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sin 3x |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
13. |
y 9 y |
|
|
9 |
|
|
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, y(0) 1, y (0) 0. |
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14. |
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|
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cos 3x |
|
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y |
y |
|
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e x |
|
|
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|
, y(0) ln 27, y (0) ln 9 1. |
15. |
|||||||||||||||||||||||||||
2 e x |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
y 4y 4ctg 2x, y( / 4) 3, y ( / 4) 2. |
16. |
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y |
3y |
2 y |
|
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|
|
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|
1 |
|
|
, y(0) 1 8ln 2, y (0) 14 ln 2. |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3 e x |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
17. |
|
y 6 y 8y |
|
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|
4e2 x |
, y(0) 0, y (0) 0. |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
1 e 2 x |
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18. |
y 16 y |
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16 |
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, y( / 8) 3, y ( / 8) 2 . |
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sin 4x |
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19. |
y 16 y |
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16 |
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, y(0) 3, y (0) 0. |
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20. |
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cos 4x |
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y 2 y |
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4e 2 x |
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, y(0) ln 4, y (0) ln 4 2. |
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1 e 2 x |
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y |
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1 |
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|
x |
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1 |
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22. |
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21. |
y |
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ctg |
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. |
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, y( ) 2, y ( ) |
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4 |
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4 |
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2 |
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2 |
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y |
3y |
2 y |
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1 |
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, y(0) 1 3ln 3, y (0) |
5ln 3. |
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2 e x |
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23. |
y 3y 2 y |
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e x |
, y(0) 0, y (0) 0. |
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24. |
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2 e x |
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y |
4 y |
|
|
4 |
|
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, y( / 4) |
2, y ( / 4) |
. |
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25. |
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sin 2x |
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y |
4 y |
|
|
4 |
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, y(0) |
2, y (0) 0. |
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26. |
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cos 2x |
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y |
y |
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e x |
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, y(0) ln 27, y (0) 1 ln 9. |
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27. |
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2 e x |
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y y 2ctgx, y( / 2) 1, y ( / 2) 2. |
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28. |
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y |
3y |
2 y |
1 |
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|
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, y(0) 1 2 ln 2, y (0) |
3ln 2. |
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1 e x |
|
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29. |
y 3y 2 y |
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e x |
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, y(0) 0, y (0) 0. |
30. |
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1 e x |
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y |
y |
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1 |
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, y( / 2) |
1, y ( / 2) / 2. |
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31. |
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sin x |
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y |
y |
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, y(0) 1, y (0) 0. |
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cos x |
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§6.1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ
1)Сходимость и сумма ряда. Необходимое условие сходимости ряда.
2)Теоремы сравнения.
3)Признаки Даламбера и Коши.
4)Интегральный признак сходимости ряда.
5)Теорема Лейбница. Оценка остатка знакочередующегося ряда.
6)Теорема о сходимости абсолютно сходящегося ряда. Свойства абсолютно сходящихся рядов.
7)Понятие равномерной сходимости. Признак Вейер штрасса.
8)Теорема о непрерывности суммы функционального ряда.
9)Теоремы о почленном интегрировании и почленном дифференцировании функционального ряда.
10)Теорема Абеля. Интервал и радиус сходимости степенного ряда.
11)Теорема о равномерной сходимости степенного ряда. Непрерывность суммы ряда.
12)Почленное интегрирование и дифференцирование степенных рядов.
13)Разложение функции в степенной ряд. Ряд Тейлора.
14)Разложение по степеням x бинома (1 x)m .
15)Условия разложимости функции в ряд Тейлора.
16) Разложение по степеням x функций e, cos x,sin x, ln(1 x) . |
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§ 6.2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ УПРАЖНЕНИЯ |
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1) Ряды |
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an и |
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bn сходятся. Доказать, что ряд |
|
cn сходится, |
если an cn bn . |
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n 1 |
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n 1 |
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n 1 |
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Указание. Рассмотреть неравенства 0 cn an |
bn an . |
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2) Ряд |
an (an |
0) |
сходится. Доказать, что ряд |
a2 n |
тоже сходится. Показать, что обратное |
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n 1 |
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n 1 |
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утверждение неверно. |
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3) Ряды |
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|
a2 n и |
|
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|
b2 n сходятся. Доказать, что ряд |
|
an |
|
bn |
|
тоже сходится. |
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n 1 |
|
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|
n 1 |
|
|
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|
|
|
|
ab |
|
a2 |
b2 . |
n 1 |
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Указание. Доказать и использовать неравенство |
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4) Ряды |
|
a2 n и |
|
|
b2 n сходятся. Доказать, что ряд |
(an bn )2 |
тоже сходится. |
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n 1 |
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|
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|
n 1 |
|
|
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|
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n 1 |
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5) Пусть ряд |
an сходится и lim |
an |
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1. Можно ли утверждать, что сходится ряд |
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bn ? |
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n 1 |
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n b |
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n 1 |
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n |
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Рассмотреть пример |
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( 1) |
n |
( 1) |
n |
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1 |
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и |
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. |
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n |
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n |
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n 1 |
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n 1 |
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n |
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6) Пусть ряд |
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fn (x) |
|
сходится равномерно на отрезке a;b . Доказать, что ряд |
fn (x) также |
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n 1 |
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n 1 |
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сходится равномерно на этом отрезке.
7) Может ли функциональный ряд на отрезке:
а) сходиться равномерно и не сходиться абсолютно, б) сходиться абсолютно не сходиться равномерно?
Рассмотреть примеры:
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При необходимости более детального просмотра увеличьте масштаб документа! |
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n |
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а) |
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( 1) |
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, отрезок a;b произвольный; |
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n1 n x2 |
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б) |
x(1 x)n отрезок 0;1 |
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n1 |
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8) |
Показать, что функция |
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f (x) |
sin nx |
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n1 |
10n |
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всюду непрерывна. |
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9) Доказать, что ряд |
sin n2 x |
сходится равномерно в интервале ( ; ) .Можно ли его почленно |
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2 |
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n1 |
n |
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дифференцировать в этом интервале? |
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10) Доказать, что если ряд cn e nx |
сходится в точке |
x0 ; то он сходится абсолютно x x0 . |
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n1 |
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§ 6.3. РАСЧЕТНЫЕ ЗАДАНИЯ
Задача 1. Найти сумму ряда.
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2 |
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1. |
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. |
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n2 |
14n |
48 |
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n9 |
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18 |
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2. |
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. |
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n9 |
n2 |
13n 40 |
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4 |
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3. |
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n2 |
12n |
35 |
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n8 |
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36 |
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4. |
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. |
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n 8 n2 |
11n 28 |
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6 |
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|||||||
5. |
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. |
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||||||||
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n 7 n2 |
10n 24 |
|||||||||||||||||||
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54 |
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6. |
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Задача 2. Исследовать на сходимость ряд.
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Задача 3. Исследовать на сходимость ряд.
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