
- •Минобрнауки россии
- •Тема 1. Функция действительного аргумента
- •Тема 2. Дифференциальное исчисление
- •Тема 3. Интегральное исчисление
- •Тема 4. Дифференциальные уравнения
- •Тема 5. Функции нескольких переменных
- •Тема 6. Ряды
- •Б) Основная литература
- •В) Дополнительная литература
- •4..Задания для контрольной работы
Б) Основная литература
3. Баврин И.И., Матросов В.Л. Общий курс высшей математики М. Просвещение, 2010.
4. Берман Г. Н. Сборник задач по курсу математического анализа. СПб.: Профессия, 2011.
5. Высшая математика для экономистов / под ред. Н.Ш. Кремера. М.: ЮНИТИ, 2009.
6. Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу. М.: Наука, 2008.
В) Дополнительная литература
7. Бохан А. и др. Курс математического анализа, ч.1,2. М. Просвещение, 2010.
8. Сборник задач по математике для ВТУЗов. Линейная алгебра и основы математического анализа (под редакцией А.В. Ефимова и Б.П. Демидовича) – М.: Наука, 2009.
9. Ильин В., Поздняк Э. Основы математического анализа, ч.1,2. М.Наука, 2010г.
10. Рудаков И.А. Лекции по высшей математике. Ч. 1, 2. Брянск, 2010.
3 РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НУЛЕВОГО ВАРИАНТА
Найти
предел последовательности, общий член
которой
.
Решение.
Разделим
числитель и знаменатель дроби на
,
получим:
.
Замечание.
и предел постоянной равен самой
постоянной.
Найти
.
Решение.
Поскольку
и
,
то
Найти
производную функции
.
Решение.
Применяя формулы дифференцирования, получим
.
Найти
производную функции
.
Решение.
На основе формул дифференцирования находим
Найти
производную функции
.
Решение.
Применяя формулы дифференцирования, получим
Найти
производную функции
.
Решение.
Аргументом
данной функции является не
,
а
.
Это сложная тригонометрическая функция,
которую можно представить так:
.
Поскольку
,
то получаем
.
Найти
вторую производную функции
.
Решение.
Находим сначала первую производную данной функции:
.
Дифференцируя
ее еще раз, получаем
.
Найти
промежутки возрастания и убывания
функции
.
Решение.
Данная
функция определена при всех
,
областью ее определения является
бесконечный промежуток
.
Производная этой функции
обращается
в нуль в трех точках:
,
которые делят область определения на
четыре интервала:
.
Поскольку
при
,
то функция возрастает в промежутке
.
Так
как
при
,
то функция убывает в промежутке
.
Аналогично
устанавливаем, что в промежутке
функция возрастает (ибо
при
),
в промежутке
она также возрастает (
при
).
Найти
экстремумы функции
.
Решение.
Производная
данной функции
определена для всех
и обращается в нуль при
.
Исследуем эти критические точки с
помощью второй производной
.
Поскольку
,
то
- точка максимума; так как
,
то
- точка минимума.
Вычисляем значения экстремумов:
Найти
наибольшее и наименьшее значения функции
на отрезке
.
Решение.
Находим экстремумы функции:
-
точки минимума,
- точка максимума,
.
Находим значения функции на концах отрезка:
.
Следовательно, наименьшее значение функции на данном отрезке равно 2, а наибольшее равно 11.
Найти
промежутки выпуклости и точки перегиба
графика функции
.
Решение.
Найти производные данной функции:
Вторая
производная равна нулю при
.
Если
,
то
,
поэтому график функции является выпуклым
вверх в промежутке
.
Поскольку
при
,
то график функции является выпуклым
вниз в промежутке
.
Так как при
вторая производная меняет знак, то
- точка перегиба графика функции
.
Найти
асимптоты графика функции
.
Решение.
Поскольку
то
уравнение
определяет вертикальную асимптоту
графика данной функции.
Так
как
,
где
при
,
то уравнение
определяет невертикальную асимптоту
графика данной функции.
Исследовать
функцию
и построить ее график.
Решение.
Областью определения данной функции является бесконечный промежуток
.
Функция неограниченно возрастает при
, т.е.
, далее
.
Производная данной функции
обращается в нуль при
. Так как
при
, то функция возрастает в промежутках
. Поскольку
при
, то функция убывает в промежутке
. Отсюда уже можно заключить, что при
- точка максимума,
- точка минимума.
Подставляя значения
в выражение для функции, вычисляем ее экстремальные значения:
Получаем
две точки графика
.
Вторая производная
обращается в нуль при
. Так как
при
, то график функции является выпуклым вверх в промежутке
; поскольку
при
, то график функции является выпуклым вниз в промежутке
- точка перегиба графика.
Решая уравнение
, т.е.
, находим нули функции:
,
поэтому
- точки пересечения графика функции с
осью
.
Положив в выражении
,
получим
- точка пересечения с осью
,
она совпадает с точкой
.
7)
Поскольку
,
т.е. не существует конечных пределов,
то график данной функции асимптот не
имеет.
Отметив полученные точки и приняв во внимание указанные результаты исследования функции, строим график.
Найти
неопределенный интеграл
Решение.
Разделив почленно числитель на знаменатель, используя свойства неопределенного интеграла, находим
Найти
.
Решение.
Раскрывая скобки и применяя формулы, получаем
Найти
.
Решение.
Поскольку
,
то
.
Найти
.
Решение.
Введем
новую переменную по формуле
,
откуда
или
.
Подставляя полученные выражения в
подынтегральное выражение, находим
.
Снова
переходя к переменной
,
получаем
.
Найти
.
Решение.
Чтобы
избавиться от иррациональности, положим
,
откуда
.
.
Переходя
к переменной
,
получаем
.
Вычислить
определенный интеграл
.
Решение.
Принимая во внимание свойства определенного интеграла, находим
Вычислить
значения частных производных функции
в точке
.
Решение.
Найдем сначала выражения для частных производных.
Считая
постоянным
и дифференцируя по
частное, получаем:
.
Считая
постоянным и дифференцируя по
,
находим:
.
В
полученные выражения подставим значения
:
,
.
Решить
дифференциальное уравнение
.
Решение.
Характеристическое
уравнение
имеет кратный корень
,
поэтому частное решение данного уравнения
ищем в виде
.
Поскольку
,
то
,
,
то есть
.
Так
как
,
то общее решение данного уравнения
определяется формулой
.
Записать
первые пять членов ряда, общий член
которого задан формулой
.
Решение.
Полагая
в данной формуле
,
получаем:
Следовательно,