Экзамен 1 семестр
.pdf§ 1. Экзаменационная работа 2002/2003 уч. г. |
31 |
что абсурдно.
Следовательно, последовательность {xn} неограничена
lim xn = +∞, {xn} расходится.
n→∞
|
|
|
|
|
|
|
Вариант И |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1. |
Вычислить интегралы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z |
|
sin x |
||||
|
а) 3 |
e−2x arcctg e2x dx; |
|
|
б) 4 |
|
|
|
dx. |
||||||||||
|
sin x + cos x |
||||||||||||||||||
|
lim |
cos(x√ |
|
|
|
) + ln(1 + x + x2) − arcsin x − 1 |
. |
||||||||||||
2.5 Найти |
1 + x |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
x→0 |
|
|
etg x − ch x − x |
|
|
|
|
|||||||||
3. |
Построить графики функций |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
а) 4 y = |
(2 − x)5 |
; |
|
|
|
б) 5 y = 3 |
|
|
. |
|||||||||
|
|
|
x2(6 |
x ) |
|||||||||||||||
4. |
|
|
|
(x − 1)4 |
|
|
|
p |
− | | |
||||||||||
Разложить по формуле Тейлора функцию |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
y = |
|
|
+ x √1 − 3x |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
а) 2 в окрестности x0 = 0 до o(x3);
б) 4 в окрестности x0 = −1 до o((x + 1)n);
5.4 Указать все точки непрерывности и точки разрыва, установить тип разрывов функции f(x), определенной на (−π; 2π), при этом
|
|
|
f(x) = |
(π + 2x)2|π − 2x| |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
cos x |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
при x (−π; 2π), |
x 6= k + |
|
π, |
|
k = 0, ± 1; |
|||||||||||||||
|
2 |
||||||||||||||||||||
|
|
π |
|
|
π |
|
|
|
|
3π |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
f − |
|
= 0, f |
|
= f |
|
|
|
= 4π2. |
||||||||||||
|
2 |
2 |
2 |
||||||||||||||||||
6.4 Найти в точке (−1; 2) |
значение |
радиуса кривизны графика |
|||||||||||||||||||
|
|
2 |
y + y |
3 |
3 |
||||||||||||||||
функции y(x), заданной уравнением |
|
|
|
3x |
|
= 15 + x . |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
1 |
+ln3 x . |
||||||||
7.5 |
Найти |
|
lim |
ex ctg x |
1 |
+ |
|
|
x4 |
||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
x→+0 |
|
|
− |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
||||||
8.7 |
Построить кривую x = |
|
1 |
|
, |
|
|
y = |
(t − 1)2 |
. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
t(t + 1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
9.3 Установить, сходится или расходится последовательность
32 Рациональные методы решения задач по матанализу
|
{xn}, xn > 0, n = 1, 2, . . . , если nlim |
|
xn |
|
= |
|
1 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x |
n+1 |
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
→∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответы к варианту И |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1. |
|
а) − |
|
|
e−2x arcctg e2x + |
|
|
|
ln(1+e−4x)+C = |
− |
|
e−2x arcctg e2x + |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
4 |
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
+ |
1 |
|
ln(1 + e4x) − x + C; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
б) |
− |
|
|
ln |1 + tg x|− |
|
|
|
ln |
| cos x|+ |
|
|
x + C = − |
|
ln | cos x + sin x|+ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
2 |
2 |
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
+ |
x |
+ C. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
1 |
|
3 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
2. |
|
− |
|
|
; cos(x |
1 + x) = 1 − |
|
x |
|
− |
|
|
x |
|
+ o(x ); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3 |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
x3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
2 |
|
|||||||||||
|
etg x = 1 + x + |
|
|
+ |
|
|
|
|
+ o(x3); ln(1 + x + x2) = x + |
|
− |
|
|
x3 + |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
2 |
2 |
3 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
+ o(x3); |
числитель: − |
|
x3 + o(x3); знаменатель: |
|
|
+ o(x3). |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. |
3 |
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
а) |
Асимптоты:4x = 1, y = −x + 6; |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
. 7; |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
график на рис |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
y0 = |
− |
(x − 2) (x + 3) |
, y00 = |
− |
20 |
(x − 2) |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
(x − 1)6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(x − 1)5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x − 4 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
б) |
|
|
Функция четная. При x > 0: y0 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, y00 = |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
−x1/3(x − 6)2/3 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
x4/3(x − 6)5/3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Асимптоты: y = −x + 2 (x → +∞), y = x + 2 (x → −∞);
график на рис. 8.
|
y |
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A0 |
|
|
A |
|
|
y |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B0 |
|
0 |
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
0 |
|
|
x |
+2 |
|
|
|
− |
||
|
|
|
|
|
|
|
x |
||||
|
x=1 |
x |
|
|
|
|
|
+2 |
|||
|
|
= |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
A −3; |
55 |
, B(2; 0). |
O(0; 0), |
A(4; 2 |
√3 4), A |
( |
4; 2 |
√3 4), |
B(6; 0), |
||
44 |
B0(−6; 0). |
0 |
|
− |
|
|
|||||
|
|
Рис. 7 |
|
|
|
Рис. 8 |
|
|
§ 1. Экзаменационная работа 2002/2003 уч. г. |
33 |
4. |
|
а) y = x − x2 − |
15 |
x3 + o(x3); б) |
y = −1 + |
3 |
(x + 1)+ |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
8 |
|
8 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
n |
|
|
|
|
3k |
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
+ k=2(−1)k 4k |
9 C1k/−22 − C1k/2 (x + 1)k + o((x + 1)n). |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3π |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
5. |
|
x = |
π |
— точка разрыва 1-го рода, x = |
|
— точка разрыва |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
2-го рода; остальные точки интервала (−π; 2π) — точки непре- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
рывности. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
5√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
6. |
|
R = |
|
|
|
(y0 = 1, y00 = − |
|
|
). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
3 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
x4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
7. |
|
e1/30 |
; ex ctg x−1 |
= 1 − |
|
|
+ |
|
+ o(x4). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
3 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
→ ±∞ |
|
3 |
− |
|
|
|||||||||||||||
|
Асимптоты |
: y = −4 (t → −1 ± |
|
2 |
|
|
|
|
1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0), x = 0 (t |
|
|
|
|
), y = x |
|
|||||||||||||||||
|
(t |
→ ± |
0); x0 |
= |
− |
2(t + 1/2) |
, y0 = |
t − 1 |
, y0 = |
− |
(t + 1) (t − 1) |
, |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
(t + 1)2t2 |
t |
|
|
t2 |
x |
|
|
2(t + 1/2) |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
6t4(t + 1)4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
y00 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, кривая на рис. 9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
(2t + 1)3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
xx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
t→+∞ |
|
|
+0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
→ |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A |
|
= |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
0 |
y |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
t→−1+0 |
|
|
y = −4 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
B |
→ |
−0 |
−→t |
t→−1−0 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
; 0 (t = 1), |
|
9 |
t = − |
1 |
. |
|||||||
|
A 2 |
B −4; −2 |
2 |
|||||||||||
|
В точке B касательная вертикальна. |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
Рис. 9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. |
Расходится. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
34 Рациональные методы решения задач по матанализу
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант О |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1. |
Вычислить интегралы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
а) 3 |
Z cos x ln(2 − cos2 x) dx; |
|
б) 4 |
Z |
|
x8 |
|
dx. |
||||||||||||||
|
|
(1 |
− |
x3)3/2 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
||||
2. |
x→0 |
|
√3 |
|
|
|
|
2 arctg x |
|
|
|
|
|
! |
|
|
. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
5 Найти lim |
|
1 + 3x − x2 |
|
+ arcsin(tg x) − 1 + 34 x2 |
|
x sh x |
||||||||||||||||
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Построить графики функций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
(x + 2)3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
а) 4 y = 1 − |
|
|
|
; |
б) 5 y = 3 (x + 1)2(8x − 4). |
|||||||||||||||||
4. |
|
x2 |
|
||||||||||||||||||||
Разложить по формуле Тейлора |
функцию |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
y = (x2 − 6x)e6−2x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
а) 2 |
в окрестности x0 = 0 до o(x3); |
3) |
n |
); |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
б) 4 |
в окрестности x0 = 3 до o((x − |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.4 Указать все точки непрерывности и точки разрыва, устано-
вить тип разрывов функции f(x), определенной на − |
π |
; |
3π |
, |
2 |
2 |
при этом
|x| ctg x f(x) = 2 1 + 2 2x−π
|
|
|
π |
3π |
|
|
|
|
|
|
kπ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
при x − |
|
; |
|
|
|
, |
|
x 6= |
|
, |
|
k = 0, 1, 2; |
|
|||||||||||||
|
|
2 |
2 |
|
2 |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
f(0) = f |
π |
= f(π) = 0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
6.4 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Найти в точке (2; −1) значение |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
радиуса кривизны графика |
|||||||||||||||
функции y(x), заданной уравнением |
|
x |
|
+ 3x y + y + 5 = 0. |
||||||||||||||||||||||||
7. |
|
x→+∞ " |
|
x + 4 − |
x − sin √x |
2 |
· ln ch x# . |
|||||||||||||||||||||
5 |
Найти |
lim |
√ |
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|||
8.7 Построить кривую |
x = t + |
|
, |
|
y = 2t + |
|
. |
|
|
|||||||||||||||||||
t |
|
t + 1 |
|
|||||||||||||||||||||||||
9.3 Установить, сходится или расходится |
последовательность |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
4 |
|
||||||||||||||||||||||||
{xn}, xn > 0, n = 1, 2, . . . , |
|
|
|
n→∞ |
|
xn |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
если lim |
|
xn+1 |
|
|
|
|
= |
1 |
. |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ 1. Экзаменационная работа 2002/2003 уч. г. |
35 |
|||||||
|
|
Ответы к варианту О |
|
||||||
1. а) |
sin x · ln(1 |
|
+ |
sin2 x) − |
|
2 sin x + 2 arctg(sin x) + |
C; |
||
|
2 |
|
4 |
|
|
2 |
|
||
б) |
|
+ |
|
(1 |
− x3)1/2 − |
|
|
(1 − x3)3/2 + C. |
|
3(1 − x3)1/2 |
3 |
9 |
|
2.e7/4 ; p3 1 + 3x − x2 = 1 + x − 43 x2 + 73 x3 + o(x3).
3.а) Асимптоты: x = 0, y = −x − 5; график на рис. 10;
y0 |
= |
− |
(x + 2)2(x − 4) |
, y00 |
= |
−24(x + 2) . |
||||
|
|
|
x3 |
|
|
|
|
x4 |
|
|
|
б) |
Асимптота: y = 2x + 1; y0 = |
||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
(x + 1)1/3 |
|
y00 |
= − |
|
|
|
|
, график на рис. |
||||
|
||||||||||
(x + 1)4/3(x − 1/2)5/3 |
||||||||||
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
0x
y |
|
|
C |
0 |
|
|
|
|
|
||
= |
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
A |
|
|
|
+1 |
A |
|
|
x |
|
|
|
|
|
=2 |
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2x
(x − 1/2)2/3 , 11.
B
x
A 4; |
−2 |
|
, B(−2; 1) |
A(0; −22/3), B |
|
2 ; 0 , |
||
|
25 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
C(−1; 0) |
|
|
|
|
Рис. |
10 |
Рис. 11 |
|
|
|
4. а)n y = e6(−6x + 13x2 − 14x3) + o(x3); б) y = −9 + 18(x − 3) + |
||||||
+ k=2(−1)k2k 4(k |
1 |
2)! |
− k! |
(x − 3)k + o((x − 3)n). |
||
X |
|
|
|
9 |
|
|
|
− |
|
|
|
|
5.x = 0 — точка разрыва 1-го рода, x = π — точка разрыва
2-го рода; остальные точки интервала − |
π |
; |
3π |
— точки не- |
||||||
2 |
|
2 |
||||||||
прерывности. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||
6. R = |
|
(y0 = 0, y00 |
= − |
|
). |
|
|
|
|
|
2 |
5 |
|
|
|
|
|
36 |
|
|
|
Рациональные методы решения задач по матанализу |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
4 |
; √x + 4 − |
|
|
2 |
2 |
1 |
|
|
|
||||||
7. |
|
|
9 |
|
√x = √x |
− x3/2 + o x3/2 . |
|
|
|
|||||||||||
8. |
|
Асимптоты |
: |
|
|
y = |
28 (t → ±0), x = −2 (t → −1 ± |
2x |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0), y = |
2 |
||||||||||
|
|
|
(t |
→ ±∞ |
); x0 |
|
= t |
− 1 , y0 = |
2(t − 1)(t + 3) |
, y0 = |
2(t + 3)t |
, |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
t2 |
t |
(t + 1)2 |
x |
(t + 1)3 |
|
||||
|
|
|
yxx00 = |
|
12t3 |
|
, кривая на рис. 12. |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
(t + 1)5(t − 1) |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
→−1+0 |
y |
|
|
|
|
|
|
+ |
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
→ |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
y=8 |
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t→−0t |
|
|
|
+0 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
B |
|
→ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x=−2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=2 |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; −10 (t = −3); |
|||
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
A − 3 |
||||
|
|
|
∞ |
|
|
→t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
A |
1− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
→ |
|
|
|
0− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
9. |
|
Сходится. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ 2. Экзаменационная работа 1996/1997 уч. г. |
37 |
§ 2. Экзаменационная работа по математическому анализу 1-го семестра 1996/1997 уч.г. для студентов 1-го курса
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 71 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1. Вычислить интегралы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
а) 3 |
Z |
cos x ln(1 + cos x) dx; |
б) 4 |
Z |
|
(1 + x4) 23 |
dx. |
|
||||||||||||
|
x |
|
||||||||||||||||||
2.5 |
Найти предел функции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
lim |
|
sin(x cos x) − arctg x |
. |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
3.4 |
|
|
|
x→0 etg x − √3 1 + 3x + 3 ln cos x |
|
|
||||||||||||||
Построить график функции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
y = 3 |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
||||
4.4 |
|
|
|
|
|
|
x2(9 − 8x) |
|
|
|
|
|
x = −1 |
|||||||
|
|
|
2n+1 |
|
|
Тейлора в окрестности точки |
||||||||||||||
|
Разложить по формуле p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
до o((x + 1) |
|
) функцию |
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
y = (√ |
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
+ 2x |
|
− |
6x |
− |
3x2. |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
3) 1 |
|
|
|
|
5.4 |
Найти в точке ( 2; 1) кривизну графика функции y = y(x), |
||||||||||||||
заданной неявно уравнением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
6.4 |
|
y5 + y − x2 = 0. |
|
|
|
|
|
||||||||
Найти предел функции |
|
|
|
|
|
|
1 +ln2 x |
|
|||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|||||
|
lim |
1 + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
sin x − arcsin x |
. |
|||||||||||||
7.7 |
x→+0 |
|
|||||||||||||
Построить кривую |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
x(t) = |
t − t2 − 4 |
, y(t) = |
|
|
(t − 1)2 |
. |
||||||||
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
t |
|
||||
8.4 |
Доказать, что последовательность {xn} имеет предел, и |
||||||||||||||
найти его, если |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x1 = 1, xn+1 |
= |
|
x2 |
+ 1. |
|
|
||||||||
|
|
n |
|
|
|
||||||||||
|
4 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
38 Рациональные методы решения задач по матанализу
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответы к варианту 71 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
1. |
|
а) sin x ln(1 + cos x) + x − sin x + C. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
б) |
1 |
(1 + x4) 23 + |
|
1 |
(1 + x4) 21 |
+ |
1 |
ln |
√ |
1 + x4 |
− 1 + C. |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
6 |
2 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
√1 + x4 + 1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
||||
2. |
|
|
|
|
|
; sin(x cos x) = x − |
|
x3 + o(x4); ln cos x = |
− |
|
|
+ o(x3); |
|||||||||||||||||||||||
|
7 |
|
|
3 |
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
числитель: − |
|
|
+ o(x3), знаменатель: − |
|
x3 + o(x3). |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
3 |
6 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
3. |
|
Асимптота y = −2x + |
3 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
y0 = |
− |
2 |
|
|
|
x − 43 |
|
|
, y00 = |
9 |
|
|
|
1 |
|
|
; |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
x − |
9 |
5 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
9 |
3 |
|
|
|
|
16 |
4 |
3 |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 x − |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 |
8 |
|
|
|
y
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
A |
|
|
|
A |
|
|
4 ; |
2 |
√3 2 , x = 4 — точка |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
максимума y, |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
B |
|
O(0; 0), x = 0 — точка минимума y, |
||||||||
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
8 |
|
8 |
|
||||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
x |
|
|
|
9 |
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
; 0 |
, x = |
— точка перегиба |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
с вертикальной касательной. |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
1)k−1 3k−1 |
|
|
|
|
|
|
||||
4. y = |
− |
8 + |
( |
− |
|
Ck1−1 + 3Ck1 |
(x + 1)2k + o((x + |
|||||||||
|
|
|
k=1 |
|
|
22k−3 |
|
|
2 |
2 |
|
|||||
|
+ 1)2n+1). |
X |
√2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
1 |
|
, y00 = − |
11 |
|
|
|
|
|||||||
5. K = √11 |
(y0 = 3 |
27 ). |
|
|
|
|||||||||||
|
1 |
|
1 |
|
1 |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
6. |
e3 . |
sin x |
− arcsin x |
= |
3 |
+ o(x2). |
|
|
||||||||
7. |
Асимптоты: y = − |
x |
− |
7 |
(t |
|
→ ±0), y = −x − 1 (t → ±∞). |
|||||||||
4 |
4 |
|
§ 2. Экзаменационная работа 1996/1997 уч. г. |
39 |
x0 |
= |
4 − t2 = |
− |
(t + 2)(t − 2) |
, y0 |
= t2 − 1 |
= (t + 1)(t − 1) |
, |
||||||
t |
|
t2 |
|
t2 |
|
t |
|
t2 |
|
t2 |
|
|||
|
|
y0 |
= t2 − 1 |
, y00 |
= |
6t3 |
|
= |
−6t3 |
|
. |
|
||
|
|
x |
4 − t2 |
xx |
(4 |
− t2)3 |
(t + 2)3(t − 2)3 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
t |
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
→ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t→+0
B
A
0
y |
|
=− x |
− 7 |
4 |
|
|
4 |
y = − x − 1
C
x
D
t→−0
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
→ |
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
A(−4; 0) (t = 1), B |
−3; 2 |
|
(t = 2), C |
∞ |
(t = −2); |
|
5; −2 |
|
|||||
|
1 |
|
|
9 |
|
|
в точках B и C касательные вертикальны;
D(6; −4) (t = −1).
Рис. 14
8. lim xn = 2.
n→∞
40 Рациональные методы решения задач по матанализу
|
|
Вариант 72 |
|||
1. Вычислить интегралы |
|
|
|
||
|
Z |
|
Z |
tg5 x |
|
а) 3 |
x5 arctg x dx, б) 4 |
|
dx. |
||
1 + cos2 x |
2.5 Найти предел функции
|
|
|
|
|
1 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
lim |
esin x + |
arcsin 2x |
x ln ch x |
|
|
|||||
|
|
|
x − 2 |
|
|||||||||
|
|
x→0 |
|
|
|
|
|||||||
3.5 Построить график функции |
|
||||||||||||
4.4 |
|
|
|
y = |
(2 − x)|x + 2| |
− x. |
x = −3 |
||||||
|
2n+1 |
|
формуле Тейлора в окрестности точки |
||||||||||
|
Разложить по |
|
|
p |
|
||||||||
до o((x + 3) |
|
) функцию |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
x2 |
|
|||||||
|
|
y = |
|
|
+ 2x − 1 cos(2x + 6). |
|
|||||||
|
|
|
3 |
|
5.4 |
Найти в точке (1; 1) кривизну графика функции y = y(x), |
||||||||||
заданной неявно уравнением |
|
|
|
|
|
||||||
6.4 |
|
y3 + y − 2x3 = 0. |
|||||||||
Найти предел функции |
|
|
|
|
|
||||||
|
lim |
x(√ |
|
|
− x) + (cos x) ln x |
. |
|||||
|
x2 + x |
||||||||||
|
|
|
|
||||||||
|
x→+∞ |
|
|
ln(1 + ch x) |
|||||||
7.7 |
Построить кривую |
t2 |
t2 + 3 |
||||||||
|
|
|
|||||||||
|
x = |
|
|
+ t, y = |
|
|
. |
|
|||
|
2 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
t − 1 |
|||||
8.4 |
Доказать, что последовательность {xn} имеет предел, и |
||||||||||
найти его, если |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
x1 = 0, xn+1 = |
1 + xn |
. |
||||||||
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 + xn |