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

дополнительно для заочников по матем

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
20.02.2016
Размер:
834.9 Кб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

В – 6

 

 

 

 

 

= (1, 2,1),

 

 

 

= (1, 2, 3),

 

 

 

 

 

= (3, 0, 4),

 

 

 

 

= (6, 6, 5).

а

b

c

d

В – 7

 

 

 

 

= (1, 0,1),

 

= (2, 5, 3),

 

 

= (2,1, 4),

 

 

 

 

 

 

= (2, 8,13).

а

b

c

d

В – 8

 

 

 

= (2,1, 2),

 

 

= (1, 0,3),

 

 

 

 

 

 

= (3,1,1),

 

 

 

 

= (6,1,4).

а

b

 

 

c

d

В – 9

 

 

 

= (0,1, 2),

 

 

= (1,2,1),

 

 

 

 

= (3,1, 2),

 

 

 

 

 

= (4, 3, 7).

а

b

 

 

c

 

 

d

В – 10

 

 

 

 

= (2,1, 0),

 

= (2,1,1),

 

 

 

 

 

= (0,1,1),

 

 

 

 

 

= (4, 2,5).

 

а

b

 

 

 

c

 

 

d

В – «α »

 

= (1, 0, 2),

 

 

= (1,2,1),

 

 

 

 

= (4, 2,1),

 

 

= (7,2, 3).

а

b

 

 

c

d

Задание 3.

Решить матричным способом систему уравнений.

 

х

+

3х

2

 

х

3

 

 

= 4,

 

2

х

 

 

х

3

=1,

 

 

 

 

 

В – 1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 2

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2х1 3х2 + х3 =5,

2

х1 + 4х2 х3 =1,

 

х

+

х

2

 

х

= −4

 

х

 

+

8х

2

+

3х

= 2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

х

3х

2

 

+ 2

х

3

= −3,

 

х

 

+ 2х

2

+ 2х

3

= 6,

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 3

5х1 х2 + 5х3 = 4,

В – 4

х1 + х2 + х3 = 4,

 

 

х

х

2

 

 

+

3х

3

 

 

= −2

 

2х

 

+ 3х

2

 

3х

 

=

4

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

3х

х

2

 

=5,

 

 

 

 

х

 

+ х

2

 

 

х

3

=

2,

 

В – 5

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 6

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2х1 + х2 + х3 = 0,

2х1 + х2 + х3 =3,

 

2х

 

х

2

+ 4х

=15

 

х

 

+ х

2

 

+

 

х

3

=

6

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

х

+

х

2

 

х

3

= −3,

 

2х

 

+

 

2

х

2

х

3

=

5,

В – 7

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 8

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х1 2х2 + 3х3 = −2,

3х1 + х2 3х3 = 2,

 

2

х

+

х

2

 

+ х

3

=1

 

х

 

+ х

2

2х

 

=1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

32

 

3х

+ 5х

2

х

3

= 2,

 

2

х

х

2

+3х

3

=

7,

 

 

1

 

 

 

 

В – 10

 

 

1

 

 

 

 

 

В – 9

х1

3х2 + 2х3 =3,

3х1 + 2х2 + х3 = 7,

 

2х

+ 7х

2

3х

3

= −1

 

х

 

+3х

2

х

3

= 2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

х

х

 

= 2,

В – «α »

1

 

3

 

х1 + х2 + х3 = 6,

 

 

+ 3х3 =5

 

х2

Задание 4.

В торговом зале необходимо выставить для продажи товары А и В. Рабочее время продавцов не превышает T ч, а площадь торговогоза-

ла, которую можно занять, не превышает S м2 . Рабочее время продавцов на единицу проданного товара А равно t1 ч, товара В t2 ч. Площадь торгового зала на единицу проданного товара А равна S1м2 , а товара В S2м2 . Каждая реализованная единица товара приносит прибыль соответственно в p1 и p2 ден. ед. Составить систему неравенств,

которым должна удовлетворять структура товарооборота, обеспечивающая прибыль не менее Р ден. ед. Построить на плоскости х1 0x2 об-

ласть допустимых вариантов товарооборота.

Вариант

t1

t2

s1

s2

р1

р2

Т

S

Р

В – 1

0,5

0,4

0,3

0,1

30

40

320

160

12000

В – 2

0,2

0,4

0,3

0,4

40

50

310

180

20000

В – 3

0,3

0,2

0,2

0,4

60

50

330

200

30000

В – 4

0,6

0,4

0,2

0,2

70

50

360

110

35000

В – 5

0,5

0,6

0,1

0,2

40

60

300

100

24000

В – 6

0,4

0,5

0,3

0,2

50

60

400

180

30000

В – 7

0,3

0,5

0,2

0,3

60

70

375

180

42000

В – 8

0,4

0,6

0,2

0,1

50

80

360

120

40000

В – 9

0,3

0,4

0,2

0,3

50

70

300

170

35000

В – 10

0,2

0,4

0,1

0,4

80

50

280

160

40000

В– «α »

0,4

0,3

0,2

0,3

80

40

300

180

32000

33

Задание 5.

Не применяя правило Лопиталя, найти следующие пределы:

В – 1

1)

lim

4x2 25x + 25

при : а) x0 = 2 ,

 

 

б) x0 =5 ,

в) x0 = ∞ ;

 

2x2 15x +

25

 

 

 

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 4 2

 

 

 

 

 

n 4 5n+3

 

 

 

 

2)

lim

 

 

 

sin 4x

;

 

 

 

 

3) lim

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n + 5

 

 

 

 

В – 2

1)

lim

 

7x2 + 26x 8

 

при : а) x0 =1,

б)

x0 = −4 ,

в)

x0 = ∞;

 

 

2x2 + x 28

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x( x + 9 3)

 

 

 

 

 

2n

5

4n5

 

 

 

 

2) lim

 

 

 

sin2 x

 

;

 

 

3) lim

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ 2n +

3

 

 

 

 

В – 3

1)

lim

 

2x2 +15x + 25

при : а) x0 =5 ,

б) x0 = −5 ,

в)

x0 = ∞;

 

x2 +15x + 50

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg2x

 

 

 

 

 

3n 1

2n+3

 

 

 

 

2) lim

 

 

 

x + 4 2

;

 

 

 

 

3) lim

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ 3n + 6

 

 

 

 

 

В – 4

1)

lim

3x2 +5x

8

 

 

 

 

при : а)

x0 = −2 ,

б) x0 =1,

в)

x0 = ∞ ;

2x2 + 3x

5

 

 

 

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 cos2x

 

 

 

 

 

 

5n

3 n+4

 

 

 

 

2) lim

 

x( 9 + x 3)

;

 

3) lim

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

n→∞ 5n +

4

 

 

 

В – 5 1)

lim

6x2 +13x +

7

 

 

 

 

при : а) x0 = −2 ,

б) x0 = −1,

в)

x0 = ∞;

 

3x2 +8x + 5

 

 

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 3x

 

 

 

 

 

 

 

4n +1

5n1

 

 

 

 

2) lim

 

 

 

x + 2 2

 

;

 

 

3) lim

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ 4n 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

В – 6

1)

lim

2x2 5x 3

 

 

при :

а) x0 = 2 ,

 

б)

x0 =3 ,

в)

x0 = ∞ ;

3x2 4x

15

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x( 4 x 2)

 

 

 

 

2n

3 3n+2

 

 

 

2)

lim

 

 

sin2 2x

 

 

 

;

3)

lim

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ 2n +

5

 

 

 

В – 7

1)

lim

 

4x2 7x

2

 

 

 

при :

а) x0 = 0 ,

 

б)

x0 = 2 ,

в)

x0 = ∞ ;

 

2x2 x 6

 

 

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 5x

 

 

 

 

 

 

3n + 2

2n7

 

 

 

 

2)

lim

x +1 1

;

 

 

 

 

3)

lim

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

n→∞ 3n 4

 

 

 

 

В – 8 1) lim

2x2 + 5x 3

 

x2 +5x + 6

 

 

xx0

 

2) lim

1 cos x

;

x0

x( 1 + x 1)

 

при : а) x0 =3 , б) x0 = −3 , в) x0 = ∞ ;

3) lim n 6 4n+2 . n→∞ n 4

В – 9 1)

lim

 

3x2 +11x +10

 

при : а) x0 = −3 ,

б) x0 = −2 , в) x0 = ∞ ;

 

 

2x2 +5x +

2

 

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

 

 

cos x cos3

x

 

 

5n 3 n3

lim

x( x + 3

3)

;

3) lim

 

 

.

 

 

 

x0

 

n→∞

5n + 6

 

В – 10 1)

lim

 

 

3x2 14x +8

 

при : а)

x0 = 2 ,

б) x0 = 4 , в) x0 = ∞ ;

 

 

2x2 7x

4

 

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x( x +9 3)

 

 

 

 

4n 5 3n+5

2) lim

 

 

 

 

;

 

 

 

3) lim

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0 cos x cos3 x

 

 

 

 

n→∞ 4n 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

В – «α » 1)

lim

3x2

2x 8

при : а) x0 = 4 ,

б) x0 = 2 , в) x0 = ∞ ;

2x2

5x + 2

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

1 cos6x

 

 

2n 1

3n2

2) lim

 

+ x

2)

;

3) lim

 

 

.

 

 

 

x0 x( 4

 

n→∞ 2n + 3

 

Задание 6.

Зависимость между спросом на товар и его ценой выражается формулой q = f ( p) , где q - спрос на товар, p - цена товара. Опреде-

лить эластичность спроса относительно цены Ep (q) при цене p = p0 .

В – 1 q =

 

p +1

;

p0 = 2 ;

 

В – 6

q =

5 2 p

;

p0 =1;

3 p 2

 

 

p + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 2

q =

2 p 1

;

p0 =3 ;

 

В – 7

q =

2 p + 3

;

p0 = 2 ;

 

p 2

 

 

 

p +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 3

q =

2 p + 3

;

p0 =1;

 

В – 8

q =

 

p + 2

;

p0 = 2 ;

3 p + 2

 

 

2 p +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 4

q =

1 2 p

;

p0 =3 ;

 

В – 9 q =

 

p + 2

;

p0 =3 ;

 

2 p

 

2 p 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 5

q =

3 p + 2

;

p0 = 2 ;

 

В – 10 q =

1 3 p

 

;

p0 =1;

 

p 1

 

1 2 p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – «α »

q =

5 p + 2

;

p0 = 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p 1

 

 

 

 

 

 

 

Задание 7.

Исследовать функцию и построить ее график.

В – 1

у =

 

х2

;

В – 6 у =

 

2

;

 

+ х2

х2

4

 

1

 

 

 

36

В – 2

у =

 

ех

 

;

 

 

 

В – 7

у =

 

 

1

 

 

 

;

 

х

 

 

 

 

х

2 +

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 3

у =

 

 

х2

 

;

В – 8

 

у =

 

2х

 

 

;

 

х2

 

1

 

 

+ х2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

В – 4

у =

 

 

 

 

х

 

;

В – 9 у = ех2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х2 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – 5

у =

 

 

 

1

 

;

В – 10 у = хех ;

 

1

х2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В – «α » у =

 

х

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(х1)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 8.

В– 1. Определить размеры открытого бассейна с квадратным дном объемом 32 м3 так, чтобы на облицовку его стен и дна пошло наименьшее количество материала.

В– 2. Окно имеет форму прямоугольника, завершенного полукругом. Периметр задан. Каковы должны быть размеры окна, чтобы оно пропускало наибольшее количество света?

В– 3. Сечение тоннеля имеет форму прямоугольника, завершенного полукругом. Периметр сечения 18 м. При каком радиусе полукруга площадь сечения будет наибольшей?

В– 4. Из круглого бревна диаметром d надо вырезать брус прямоугольного сечения так, чтобы получилось наименьшее количество отходов.

В– 5. Лодка находится на расстоянии 3км от ближайшей точки берега А. Пассажир лодки желает достигнуть села В, находящегося на берегу, на расстоянии 5 км от А. Лодка проплывает по 4 км в час, а пассажир, выйдя из лодки, может в час пройти 5 км. К какому пункту бе-

37

рега должна пристать лодка, чтобы пассажир достиг села В в кратчайшее время?

В– 6. Судно В, находящееся на расстоянии 75 км к востоку от судна А, идет на запад со скоростью 12 км в час; судно А идет к югу со скоростью 9 км в час. В какой момент суда будут наиболее близки друг

кдругу?

В– 7. Чтобы оградить клумбу, которая должна иметь форму кругового сектора, имеется кусок проволоки длиной 20 м. Какой следует взять радиус круга, чтобы площадь клумбы была наибольшей?

В– 8. Требуется изготовить коническую воронку с образующей, равной 20 см. Какой должна быть высота воронки, чтобы ее объем был наибольшим?

В– 9. Консервная банка данного объема V имеет форму цилиндра. Каким должно быть соотношение ее размеров (высоты и диаметра), чтобы на ее изготовление пошло минимальное количество жести?

В– 10. Определить отношение высоты конического шатра к радиусу основания при условии, что его боковая поверхность наименьшая при заданной вместимости.

В– «α ». Найти наибольший объем цистерны, имеющей форму цилиндра, периметр осевого сечения которого равен а.

38

Методические рекомендации к выполнению контрольной работы № 1

Решение варианта «α »

Задание 1. Построим треугольник АВС в системе координат х0у:

у

А (1; 7)

В (4; 6)

Е D

С (–2; 3)

0

х

1. Воспользуемся уравнением прямой, проходящей через две данные точки:

 

 

 

 

 

 

 

 

у у1

=

x x1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у

2

у

 

x

2

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

Подставляя в уравнение вместо

x1, y1

 

координаты точки В, а вместо

x2 , y2 координаты точки С, получаем уравнение стороны ВС:

 

у 6

=

x 4

 

у 6

=

x 4

y 6 =

x 4

 

2(y 6)= x 4

 

 

2 4

 

 

 

 

3 6

 

3

 

 

6

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

x 2 y +8 = 0

 

или

 

y =

 

x + 4 kBC =

 

.

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2. Для нахождения внутреннего угла В треугольника воспользуемся формулой

tgϕ =

 

 

k2 k1

 

,

1

 

 

 

+ k

2

k

 

 

 

 

 

 

1

 

39

где φ – угол, полученный вращением против часовой стрелки прямой с угловым коэффициентом k1 до совмещения с прямой с угловым коэф-

фициентом k2 .

В нашем случае k2 = kBC = 12 , k1 = kAB . Угловой коэффициент

прямой АВ определим по формуле k = у2 у1 : x2 x1

kAB = 64 71 = −13 .

Таким образом,

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

5

 

 

 

 

kBC kAB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

6

 

tg B =

 

 

=

 

 

 

 

 

 

3

 

=

 

3

=

=1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

+ kAB kBC

 

 

 

 

 

1

1

 

1

 

1

 

1 5

 

 

 

 

 

 

1

+

 

 

 

 

 

 

3

2

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Отсюда получаем

B = arctg1, т.е. B = 450 .

3. Для нахождения уравнения высоты AD воспользуемся уравне-

нием прямой, проходящей через данную точку в данном направлении y y1 = k(x x1 ).

Так как AD ВС, то из условия перпендикулярности двух прямых имеем:

 

 

 

kAD = −

 

1

= −

1

= −2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kBC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Учитывая, что высота AD проходит через точку А (1; 7), получаем

уравнение AD:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 7 = −2(x 1) 2x + y 9 = 0 .

 

 

4. Так как АЕ – медиана, то точка Е – середина отрезка ВС. Коор-

динаты точки Е определим по формулам

x =

x1 + x2

,

y =

у1 + у2

:

 

2

 

4

2

 

 

6 + 3

 

9

 

 

2

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x =

 

 

=1, y =

 

 

=

 

 

 

E 1;

 

.

 

 

 

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

40

 

 

9

 

Искомая прямая проходит через точку

E 1;

 

и параллельна АВ. Уг-

2

 

 

 

ловой коэффициент к искомой прямой определим из условия параллельности двух прямых:

 

 

 

 

k = k

AB

= −

1 .

 

 

 

 

 

 

3

Воспользовавшись уравнением y y1 = k(x x1 ), получим

y

9

= −

1

(x 2)

 

2x 6 y 29 = 0.

2

3

 

 

 

 

 

1) x 2 y +8 = 0 ; 2) 450 ;

 

 

 

 

Ответ:

3) 2x + y 9 = 0 ;4) 2x 6 y 29 = 0 .

Задание 2. Составим определитель из координат векторов a,b, c и вычислим его по правилу Саррюса:

 

1

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

∆ =

0

2

2

= 2 + 0 + 4 +

16 2 + 0 = 20.

 

2

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

Так как 0, то система векторов

 

 

 

 

 

 

линейно независима. Сле-

a,b, c

довательно, векторы a,b, c образуют базис пространства R3 и век-

тор d единственным образом разлагается по векторам этого базиса

d = λ1a + λ2b + λ3c или

λ1 (1, 0, 2) + λ2 (1, 2,1) + λ3 (4, 2,1) = (7, 2, 3)

Приравнивая соответствующие координаты двух равных векторов, получаем следующую систему трех линейных уравнений:

λ1 + λ2 + 4λ3 = 7,2λ2 + 2λ3 = −2,2λ1 + λ2 − λ3 =3.

Полученную систему уравнений решим методом Гаусса. Выпишем расширенную матрицу системы и с помощью элементарных преобразований строк приведем ее к диагональному виду.