- •Министерство образования Республики Беларусь
- •«Брестский государственный технический университет» Кафедра высшей математики
- •Организационно-методические указания
- •Контрольные вопросы курса «Высшая математика»
- •II семестр
- •Рекомендации к выполнению контрольной работы №2
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Учебное издание
- •224017, Г. Брест, ул. Московская, 267.
Решение
Система может быть записана в виде
Продифференцируем первое уравнение системы. Получим
.
Заменим в полученном уравнении выражением из второго уравнения системы
.
Выразим из первого уравнения и подставим в полученное уравнение
,
.
Откуда
.
Получили линейное однородное дифференциальное уравнение второго порядка с коэффициентами. Общее решение которого имеет вид:
.
Найдем производную :
.
Подставляя значения ив выражения для, найдем
,
.
Таким образом, решение системы имеет вид
Ответ.
Задание 6. Вычислить массу материальной пластины, занимающей область плоскости, если поверхностная плотностьи границы областизаданы уравнениями,.
Решение
Масса материальной пластины с поверхностной плотностью , занимающей область, определяется по формуле:
.
Построим область .
Координаты точек пересечения линий найдем из системы:
Решением системы являются значения:и. Значит, линии пресекаются в точкахи.
Область – правильная относительно оси.
Тогда
.
Ответ. 6,75.
Задание 7. Используя кратные интегралы, вычислить объём тела, ограниченного указанными поверхностями: ,,,,. Сделать чертёж.
Решение
Определим типы поверхностей, ограничивающих тело:
–параболоид вращения;
–плоскость, параллельная оси ;
x=0 – плоскость ;
y=0 – плоскость ;
z=0 – плоскость .
Изобразим данное тело
Вычислим объём с помощью тройного интеграла. Так как тело расположено правильно относительно оси , то объем этого тела найдем по формуле:
.
Подставляя данные в формулу, получим:
.
Ответ. 1,3.
Задание 8. Вычислить криволинейный интеграл
,
где верхняя дуга астроидыот точкидо точки. Сделать чертёж.
Решение
Сделаем чертёж
При перемещении вдоль кривой от точкидо точки, параметрбудет изменяться отдо: подставили, координаты начальной и конечной точек дуги в уравнение астроиды.
Найдем и:
,
.
Подставим найденные выражения в подынтегральное выражение
.
Тогда
.
Ответ. .
Литература
1. Пискунов Н. С. Дифференциальное и интегральное исчисление Т. 2. - M.: Наука, 1985.
2. Жевняк Р. М., Карпук А. А. Высшая математика, ч.2,3. – Минск: ВШ, 1984-1988.
3. Кудрявцев В.А., Демидович Б.П. Краткий курс высшей математики. - M.: Наука, 1985.
4. Сборник задач по математике для втузов (под ред. А. В. Ефимова и Б. П. Демидовича, ч.2). - M.: Наука, 1981 г.
5. Сборник индивидуальных заданий по высшей математике (под ред. А.П. Рябушко, ч. 2-3.). – Минск: ВШ, 2000.
6. Гусак А.А. Высшая математика, т.2. – Минск: ВШ, 1988.
7. Гусак А.А. Пособие к решению задач по высшей математике. – Минск: ВШ, 1988.
8. Тузик А.И. Интегрирование функций одной и нескольких переменных. – Брест: Изд-во БГТУ, 2000.
Содержание
Организационно-методические указания……………………………….. |
3 |
Контрольные вопросы курса “Высшая математика” ………………..… |
3 |
Контрольная работа №2………………………….………………………… |
6 |
Задание 1………………………………………………………………….. |
6 |
Задание 2………………………………………………………………….. |
9 |
Задание 3………………………………………………………………….. |
10 |
Задание 4………………………………………………………………….. |
11 |
Задание 5………………………………………………………………….. |
12 |
Задание 6………………………………………………………………….. |
13 |
Задание 7………………………………………………………………….. |
14 |
Задание 8………………………………………………………………….. |
15 |
Рекомендации к выполнению контрольной работы №2..…………….. |
19 |
Задание 1………………………………………………………………….. |
19 |
Задание 2………………………………………………………………….. |
22 |
Задание 3………………………………………………………………….. |
23 |
Задание 4………………………………………………………………….. |
25 |
Задание 5………………………………………………………………….. |
29 |
Задание 6………………………………………………………………….. |
30 |
Задание 7………………………………………………………………….. |
31 |
Задание 8………………………………………………………………….. |
32 |
Литература…………………………………………………………………… |
34 |