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

14-es / Высшая математика (РТФ) / умк_Яско_ Диф.уравнения_Ряды

.pdf
Скачиваний:
76
Добавлен:
18.05.2015
Размер:
3.54 Mб
Скачать

6. sec2 qtg jdq + sec2 jtg qdj = 0 . Ответ: tg θ tg ϕ = C .

Вариант 25

Найти общее решение (общий интеграл) или частное решение (част- ный интеграл) дифференциальных уравнений:

1. cos ydx = 21 + x2 dy + cos y1 + x2 dy .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg p +

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 2ln

 

+ y = ln

x +

 

1 + x2

 

 

+ C ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( y +1) y¢ =

 

 

y

 

 

 

 

 

4

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

+ xy .

Ответ: y + ln y = arcsin x +

 

+ C ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 - x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

( y2 - 2xy)dx - x2dy = 0 .

Ответ: y =

 

3x

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 - x2 ) y¢ + xy =1,

 

 

 

 

 

 

1 - Cx3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y (0) =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

Ответ: y = x +

1 - x2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y¢ + 2xy = 2x3 y3

 

 

 

Ответ: y =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2e−2 x2 + e−2 x2 + C

6.

sec2 q × tg jdj + sec2 j × tg qdq = 0 .

Ответ: sin2 q + sin2 j = C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти общее решение (общий интеграл) или частное решение (част-

ный интеграл) дифференциальных уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

y¢

 

1 - x2 - cos2 y = 0 .

 

 

Ответ: tg y = arcsin x + C ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 + x2 ) y′ + y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

1 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

1 + x2 = xy .

 

 

Ответ: y =

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

( x + 2 y )dx + xdy = 0 .

 

 

Ответ: y =

C

 

 

x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

y′ctg x y = 2cos2 x ctg x , y (0) = 0 . Ответ: y =

6sin x − 2sin3 x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3

 

 

 

 

 

 

 

3x

 

1

 

 

3x

 

 

 

 

 

5.

y

+ y = y2 .

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: y = e

 

 

 

 

 

 

 

 

xe

 

3 e

 

 

 

+ C ;

101

6. x cos y ( ydx + xdy ) = y sin y ( xdy ydx) . Ответ: xy cos y = C .

 

 

 

x

 

x

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти общее решение (общий интеграл) или частное решение (част-

ный интеграл) дифференциальных уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

ex tg ydx = (1 − ex )sec2 ydy .

Ответ: tg y =

 

C

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ex −1)

 

 

 

 

 

 

 

1

+ x2

 

2

 

4

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

y

= 4ln

 

 

+ 2x + C ;

2.

xyy

1

y2 .

Ответ: 2 y

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2x y )dx + ( x + y )dy = 0 . Ответ:

1

 

y2 + 2x

2

+

3.

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

x2 y′ = 2xy + 3 , y (1) = −1.

Ответ: y = −

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

1

 

arctg

 

y

= ln

C

;

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2x

 

x

5.

y tg x + y

2

cos x = 0 .

Ответ: y =

1

 

;

 

( x + C )cos x

y

 

 

xy2dy = (x3 + y3 )dx .

Ответ: y = x 3

 

.

 

6.

3ln Cx

 

Вариант 28

Найти общее решение (общий интеграл) или частное решение (част- ный интеграл) дифференциальных уравнений:

1.y′ + sin ( x + y ) = sin ( x y ) .

2.( xy x)2 dy + y (1 − x)dx = 0 .

3.2x3 y′ = y (2x2 y2 ).

4.

y′ + 2xy = xex2 , y (0) = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

y′ +

2 y

=

2 y

.

 

 

 

 

x

cos2 x

Ответ: ln tg y = C − 2sin x ; 2

Ответ:

y2

 

− 2 y + ln

 

 

y

 

 

 

= ln

 

x

 

+

1

+ C ;

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: y =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln (Cx)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: y = 0,5x2ex2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: y =

x tg x + ln

 

cos x

 

+ C 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

102

 

(t - S ) dt + tdS = 0 .

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

Ответ: te t = C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти общее решение (общий интеграл) или частное решение (част-

ный интеграл) дифференциальных уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

cos3 y × y¢ - cos(2x + y ) = cos(2x - y ) . Ответ:

1

 

y +

1

sin 2 y = sin 2x + C ;

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 y - y )2

y¢ = x2 y - y + x2 -1. Ответ:

y2

 

- y + ln

 

 

y +1

 

=

 

1

 

x -1

 

 

+ C ;

2.

 

 

 

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

x2 y¢ = y ( x + y ) .

 

 

Ответ: y = -

 

 

 

x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln (Cx)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y¢ - 3x

2

 

 

 

 

- x

2

 

x3

= 0 , y (0) = 0 .

Ответ: y =

1

 

 

 

3

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

y

 

e

 

 

 

 

 

 

 

x e

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y¢ - y + y

2

cos x = 0 .

Ответ: y =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2ex

5.

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

ex (cos x + sin x) + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2

 

 

 

- S )dt + tdS = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= C .

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

 

 

 

Ответ: te t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

St

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти общее решение (общий интеграл) или частное решение (част-

ный интеграл) дифференциальных уравнений:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

3y2 x2

=

 

 

yy

.

 

 

 

 

 

 

Ответ: 3y2 = 3x2

- 2C ln 3;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

1 - y2 dx + y

 

1 - x2 dy = 0 .

Ответ:

1 - y2 = arcsin x + C ;

3.

y¢ =

x

+

 

y

.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: y2 = x2 ln (Cx)2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

xy′ + y = ln x + 1,

y (1) = 0 .

Ответ: y = ln x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

y¢ = x

 

 

y

+

 

 

 

xy

.

Ответ: y =

4

(x2

-1)4 + C x2 -1 ;

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

(8S +10t ) dt + (5S + 7t ) dS = 0 .

Ответ: (t + S )2 (2t + S )3 = C .

103

Уровень I I

Вариант 1

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

(1 − x) dy + ( x + y − 2) dx = 0 .

Ответ: ln x −1 − y −1 = C . x −1

2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке равняется ординате этой точки, увеличенной в k раз. А(0, −2), k = 3.

Ответ: y = −2e3x . 3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что длина отрезка, отсекаемого на оси ординат нормалью, проведенной в любой точке кривой, равна расстоянию от этой точки до начала координат. А(0, 4).

Ответ: y = − 1 x2 + 4 . 16

4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорциональ- но пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на расстоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить пройденный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 5 м, v0 = 20 м/с, Т = 10 с.

Ответ: 45 м; 20 м/с. 9

Вариант 2

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

(2x y + 1)dx + (2 y x −1)dy = 0 .

Ответ: x2 xy + y2 + x y = C . 2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке равняется ординате этой точки, увеличенной в k раз. А(0, 5), k = 7.

Ответ: y = 5e7 x .

104

3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ) ,

если известно, что длина отрезка, отсекаемого на оси ординат нормалью, проведенной в любой точке кривой, равна расстоянию от этой точки до начала координат. А(0, – 8).

Ответ: y = x2 − 8 . 32

4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорциональ- но пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на расстоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить пройденный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 10 м, v0 = 20 м/с, Т = 2 с.

Ответ: 30 м; 20 м/с. 3

Вариант 3

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

( y + 2)dx (2x + y − 4)dy = 0 .

Ответ: x + y −1 = C ( y + 2)2 . 2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке

равняется ординате этой точки, увеличенной в k раз. А(– 1, 3),

k = 2.

Ответ:

y = 3e2x+2 .

3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку

A( x0 , y0 ),

если известно, что длина отрезка, отсекаемого на оси ординат нормалью, проведенной в любой точке кривой, равна расстоянию от этой точки до начала координат. А(0, 1).

Ответ: y = − x2 + 1. 4

4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорционально пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на рас- стоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить прой- денный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 25 м, v0 = 10 м/с, Т = 10 с.

Ответ: 75 м; 10 м/с. 3

105

Вариант 4

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

( x + y + 1) dx + (2x + 2 y −1) dy = 0 .

Ответ: x + 2 y + 3ln x + y − 2 = C . 2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке

равняется ординате этой точки, увеличенной в k раз. А(–2, 4), k = 6.

Ответ:

y = 4e6 x+12 .

3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку

A( x0 , y0 ),

если известно, что длина отрезка, отсекаемого на оси ординат нормалью, проведенной в любой точке кривой, равна расстоянию от этой точки до начала координат. А(0, – 3).

Ответ: y = x2 − 3. 12

4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорционально пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на рас- стоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить прой- денный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 35 м, v0 = 40 м/с, Т = 50 с.

Ответ: ≈375,8 м; 3,7 м/с.

Вариант 5

1.Проинтегрировать дифференциальное уравнение

x+ y − 2 + (1 − x) y′ = 0 .

Ответ: ln x −1 − y −1 = C . x −1

2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке

равняется ординате этой точки, увеличенной в k раз. А( – 2, 1),

k = 5.

Ответ:

y = e5x+10 .

3.Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 )

иобладающей следующим свойством: длина перпендикуляра, опущенного из начала координат на касательную к кривой, равна абсциссе точки каса-

ния. А(2, 3).

 

13

2

2

 

169

 

Ответ: x

 

 

 

 

+ y

 

=

 

 

.

4

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

106

4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорционально пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на рас- стоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить прой- денный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 20 м, v0 = 15 м/с, Т = 10 с.

Ответ: 80 м; 3,75 м/с.

Вариант 6

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

( x + y + 2) dx + (2x + 2 y -1) dy = 0 .

Ответ: x + 2 y + 5ln x + y - 3 = C . 2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке равняется ординате этой точки, увеличенной в k раз. А(3, –2), k = 4.

Ответ: y = −2e4x−12 . 3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку

A( x0 , y0 ) A( x0 , y0 ) и обладающей следующим свойством: длина перпенди-

куляра, опущенного из начала координат на касательную к кривой, равна абсциссе точки касания. А(– 4, 1).

 

17

2

 

2

 

289

 

Ответ: x +

 

 

 

+ y

 

=

 

.

8

 

64

 

 

 

 

 

 

4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорционально пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на рас- стоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить прой- денный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 5 м, v0 = 20 м/с, Т = 3 с.

Ответ: 25 м; 4 м/с.

Вариант 7

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

dy

=

x − 3y + 1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx 2x + y + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x+1

 

 

 

 

 

6

arctg

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 2( x +1)2 + 3y2 × e 3

3 y = C .

107

2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ) ,

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке в n раз больше углового коэффициента прямой, соединяющей ту же точку с началом координат. А(2, 5), n = 8.

Ответ: y = 5 x8 . 256

3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что длина отрезка, отсекаемого на оси ординат нормалью, проведенной в любой точке кривой, равна расстоянию от этой точки до начала координат. А(1, – 2).

Ответ: ( x − 2,5)2 + y2 = 6,25 . 4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорционально пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на рас- стоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить прой-

денный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 10 м, v0 = 15 м/с, Т = 4 с.

Ответ: 50 м; 6 м/с.

Вариант 8

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

( x + 2 y + 1)dx (2x + 4 y + 3)dy = 0 .

Ответ: ln 4x + 8 y + 5 + 8 y − 4x = C . 2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке в n раз больше углового коэффициента прямой, соединяющей ту же точку

с началом координат. А(3, – 1), n = 3 . 2

Ответ: y = − x x . 3 3

3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что длина отрезка, отсекаемого на оси ординат нормалью, проведенной в любой точке кривой, равна расстоянию от этой точки до начала координат. А(– 2, – 2).

Ответ: ( x + 2)2 + y2 = 4 .

108

4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорционально пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на рас- стоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить прой- денный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 15 м, v0 = 10 м/с, Т = 6 с.

Ответ: 45 м; 10 м/с. 3

Вариант 9

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

( x + 2 y + 1)dx (2x − 3)dy = 0 .

Ответ: ln 2x − 3 − 4 y + 5 = C . 2x − 3

2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке в n раз больше углового коэффициента прямой, соединяющей ту же точку с началом координат. А(– 6, 4), n = 9.

Ответ: y = −

 

x9

 

 

.

11664

 

 

3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что длина отрезка, отсекаемого на оси ординат нормалью, проведенной в любой точке кривой, равна расстоянию от этой точки до начала координат. А(4, – 3).

Ответ: ( x − 3,125)2 + y2 = 3,1252 . 4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорционально пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на рас- стоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить прой-

денный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 20 м, v0 = 10 м/с, Т = 15 с.

Ответ: 80 м; 2,5 м/с.

Вариант 10

1. Проинтегрировать дифференциальное уравнение

( x y )dx + (2 y x + 1)dy = 0 .

Ответ: x2 + y2 xy + y = C . 2

109

2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ) ,

если известно, что угловой коэффициент касательной в любой ее точке в n раз больше углового коэффициента прямой, соединяющей ту же точку с началом координат. А(– 8, – 2), n = 3.

Ответ: y = x3 . 256

3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку A( x0 , y0 ),

если известно, что длина отрезка, отсекаемого на оси ординат нормалью, проведенной в любой точке кривой, равна расстоянию от этой точки до начала координат. А(5, 0).

Ответ: ( x − 2,5)2 + y2 = 6,25 . 4. Скорость движущегося тела возрастает обратно пропорционально пройденному пути. В начальный момент движения тело находилось на рас- стоянии S0 от начала отсчета пути и имело скорость v0. Определить прой-

денный путь и скорость тела через время Т после начала движения.

S0 = 15 м, v0 = 15 м/с, Т = 60 с.

Ответ: 165 м; 15 м/с. 11

Уровень I I I

1. Записать уравнение кривой, проходящей через точку (3, − 2) и об- ладающей следующим свойством: отрезок, который касательная в любой точке кривой отсекает на оси Оу, равен квадрату абсциссы точки касания.

Ответ: y = 7 x x2 . 3

2. Записать уравнение кривой, проходящей через точку А(16; 0), если известно, что отрезок, отсекаемый касательной к кривой на оси орди- нат, равен полусумме координат точки касания.

Ответ: y = 4 x x . 3. Записать уравнение кривой, проходящей через точку А(2; 2), ес- ли известно, что площадь трапеции, ограниченной осями координат, лю-

бой касательной к кривой и ординатой точки касания, есть величина по- стоянная, равная 3.

Ответ: y = 2 + x2 . x 4

110