Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МАТЕМАТИКА В ПРИМЕРАХ И ЗАДАЧАХ / Часть 3 / 18. Функции многих переменных.doc
Скачиваний:
179
Добавлен:
24.02.2016
Размер:
3.18 Mб
Скачать

I уровень

1.1.Найдите экстремум функции:

1) 2)

3) 4)

5) 6)

7)

1.2.Найдите наименьшее и наибольшее значения функциив треугольнике, ограниченном прямыми

1.3.Найдите наименьшее и наибольшее значения функциив прямоугольнике, ограниченном прямыми

II уровень

2.1.Исследуйте функцию на экстремум (локальный):

1) 2)

3) 4)

5)

2.2.Найдите наименьшее и наибольшее значения функции в заданной области:

1) в круге

2) в области, ограниченной прямыми

3) в области

4) в области

5) в области

III уровень

3.1.Найдите локальные экстремумы функциизаданной неявно:

1)

2)

3)

4)

3.2.Докажите, что функция

1) не имеет локального минимума в точке

2) имеет локальный минимум вдоль каждой прямой, проходящей через точку

3.3.Внутри четырехугольника найдите точку, сумма квадратов расстояний которой от вершин была бы наименьшей.

3.4.В данный конус впишите прямоугольный параллелепипед наибольшего объема.

3.5.Проведите к эллипсоидукасательную плоскость с наименьшей суммой отрезков на осях.

Содержание

Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

13. Линейная алгебра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

13.1. Матрицы и операции над ними . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

13.2. Определители, их свойства и вычисление . . . . . . . . .

15

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

21

13.3. Обратная матрица. Ранг матрицы . . . . . . . . . . . . . . . .

25

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

29

13.4. Системы линейных уравнений. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40

14. Векторная алгебра. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

45

14.1. Векторы в пространстве: линейные операции над векторами в геометрической форме, проекция вектора на ось . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

45

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

50

14.2. Линейная зависимость векторов. Действия над векторами в координатной форме . . . . . . . . . . . .

52

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

59

14.3. Векторное произведение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

63

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

67

14.4. Смешанное произведение векторов . . . . . . . . . . . . . .

69

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

73

14.5. Цилиндрическая и сферическая системы координат

74

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

82

15. Аналитическая геометрия в пространстве. . . . . . . . . . .

85

15.1. Плоскость в пространстве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

85

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

91

15.2. Уравнение прямой в пространстве. Взаимное расположение прямых . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

95

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

101

15.3. Прямая и плоскость в пространстве . . . . . . . . . . . . . .

103

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

109

15.4. Поверхности второго порядка . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

113

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

120

16. Предел и непрерывность функции . . . . . . . . . . . . . . . . . .

123

16.1. Предел функции в точке и на бесконечности . . . . . .

123

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

128

16.2. Замечательные пределы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

132

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

136

16.3. Эквивалентность бесконечно малых функций . . . . . .

139

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

143

16.4. Односторонние пределы. Асимптоты графика функции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

146

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

152

16.5. Непрерывность функции. Классификация точек разрыва . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

154

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

162

17. Дифференциальное исчисление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

166

17.1. Дифференцирование функции с переменной в основании степени и в показателе . . . . . . . . . . . . . .

166

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

169

17.2. Дифференцирование функций, заданных неявно и параметрически . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

171

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

175

17.3. Необходимое и достаточное условие дифференцируемости функций. Дифференциал функции . . . . . . .

177

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

182

17.4. Производные и дифференциалы высшего порядка . . .

185

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

191

17.5. Правило Лопиталя. Формула Тейлора . . . . . . . . . . . .

195

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

200

17.6. Исследование функций. Наибольшее и наименьшее значение функций на промежутке . . . . . . . . . . . . . . . .

203

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

219

18. Функции многих переменных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

224

18.1. Основные понятия теории функций многих переменных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

224

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

230

18.2. Частные производные и дифференциал первого порядка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

232

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

237

18.3. Дифференцирование сложных функций . . . . . . . . . .

240

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

244

18.4. Дифференцирование неявных функций . . . . . . . . . . .

247

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

249

18.5. Касательная плоскость и нормаль к поверхности . . .

252

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

255

18.6. Частные производные и дифференциалы высших порядков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

257

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

262

18.7. Производная по направлению. Градиент . . . . . . . . . .

266

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

269

18.8. Экстремумы функций двух переменных . . . . . . . . . .

271

Задания. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

276

282