Высшая математика ч2 (3.сем)
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3.4. Найти область сходимости следующих функциональных рядов: |
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а. |
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lg x n. |
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1 8n |
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Б |
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в. |
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3.5. Найти область сходимости следующих степенных рядов: |
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xn |
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ln n 1 |
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а. |
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1 |
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1 |
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10 |
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3.5. а. |
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1 . в. |
1;1 . г. |
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0;10 . |
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2 |
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10 |
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З а н я т и е |
4 |
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Разложение функций в ряды Тейлора и Маклорена |
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Аудиторная работа |
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4.1. В следующих задачах найти четыре первых, |
отличных от |
|||||||||||||||||||||||||||
нуля, члена разложения в ряд функции |
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по степеням |
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У |
||||||||||||||||||||||
f |
x |
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x |
x0 . |
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ex , x |
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2. |
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4Т |
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а. |
f |
x |
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б. |
f |
x |
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cosx, x |
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0 |
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0 |
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2 |
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2 |
x |
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Н |
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в. |
f |
x |
shx, x0 |
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1. |
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г. |
f |
x |
cos2 x, x0 |
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д. |
f |
x |
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x |
, x |
0 |
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1. |
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4.2. В |
следующих |
задачах |
разложить |
функциюБ f |
|
x |
в ряд |
|||||||||||||||||||||
Тейлора |
в окрестности |
|
указанной |
точки |
x0 . |
Найти |
область |
|||||||||||||||||||||
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р |
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||
сходимости полученного ряда к этой функц и. |
|
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|||||||||||||||||||||
а. f x |
|
1 , x |
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2. |
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иб. f x |
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ex , x |
1. |
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||||||||
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x |
0 |
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т |
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0 |
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|||
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1 |
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1 |
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в. f x |
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, x |
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2 . |
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г. f x |
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, x |
2. |
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|||||||||||||||
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x |
3 |
и |
о |
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x2 |
4x |
3 |
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|
0 |
|
||||||||||
|
|
|
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|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
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||||||||||||
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з |
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|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
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|||||
д. |
f |
x |
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1 |
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, x0 |
|
3. |
|
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|
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|||
|
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2x |
5 |
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|
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4.3. В |
следующих |
задачах |
разложить |
функцию |
|
f |
|
x |
в ряд |
|||||||||||||||||||
|
п |
исп льзуя |
|
разложения |
|
основных |
|
элементарных |
||||||||||||||||||||
Маклорена, |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
е |
|
|
x |
|
|
|
область сходимости |
полученного ряда |
к этой |
|||||||||||||||||||
функций. |
оУказать |
|
||||||||||||||||||||||||||
функции. |
|
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||
Р |
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ln 1 |
x . |
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cos5x. |
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|||||
а. |
f |
x |
|
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|
|
б. |
f |
x |
|
|
|
|
|
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|
||||||||
в. |
f |
x |
|
sin x2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г. |
f |
x |
|
sin2 x |
cos2 x. |
|
|
|||||||
д. f x |
|
3 8 x. |
|
|
|
|
|
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|
|
е. f x |
|
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3x |
5 |
|
. |
|
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||||||||
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x2 |
4x |
3 |
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|||||||||||||
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ж. f x |
ln 2 x . |
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з. f x |
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|
ln x |
|
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1 x2 . |
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|||||||||||||||||||||||||||
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Домашнее задание |
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4.4. Найти четыре первых, отличных от нуля, члена разложения в |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ряд функции f |
x |
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по степеням x |
|
x0 . |
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|||||||||||||||||||||
а. |
f |
x |
|
ln x |
|
1 , x |
2. |
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|
|
|
б. |
f x |
|
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sin2 x, x |
|
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|
. |
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|||||||||||||||||||||||
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||
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0 |
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0 |
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Т |
||||||
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4 |
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У |
|||||||
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1 |
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x |
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Б |
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4.5. Разложить |
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функцию |
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f |
x |
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в ряд Тейлора в окрестности |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
указанной точки x 0 . Найти область сходимости полученного ряда к |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
этой функции. |
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2. |
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3. |
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4.6. Разложить |
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функцию |
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f |
x |
ив ряд Маклорена, используя |
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разложение основных элементарных функций. Указать область |
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сходимости полученного ряда к эт й функции. |
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|||||||||||||||||||||
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|
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|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
n |
0 |
о |
|
|
|
2n |
! |
|
|
|
|
|
|
|
2n |
|
|
1 ! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
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|
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||||||||||||||||||||||
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
З а н я т и е 5 |
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
Разложение функций в степенные ряды. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
Прим н ние степенных рядов к приближенным вычислениям
Аудиторная работа
5.1. Вычислить указанную величину приближенно с заданной степенью точности , воспользовавшись разложением в степенной ряд соответствующим образом подобранной функции.
14
а. |
sin |
|
|
|
|
, |
|
|
0,0001. |
|
|
|
|
|
|
|
б. |
|
1 |
|
, |
0,001. |
|
|
|
|
||||||
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 e |
|
|
|
|
|
|
|||||
в. |
5 250, |
|
|
0,01. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г. |
ln5, |
0,01. |
|
|
|
|
|
||||||||||
5.2. Используя |
|
разложение |
|
|
|
подынтегральной |
функции |
в |
||||||||||||||||||||||||
степенной ряд, |
вычислить |
указанный |
определенный |
интеграл |
с |
|||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
У |
||
точностью до 0,001. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
1 |
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
ln 1 x3 dx. |
|
|
|
|
|||||
а. |
e |
|
|
2 dx. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
||
в. |
0,5 sin x2 |
dx. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г. |
0,5 |
1 |
x3 dx. |
|
|
Т |
|
|||||||||||
|
0 |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
Б |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
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|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
д. |
0 arctg |
|
|
dx. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решения |
|||||
5.3. Найти разложение в степенной ряд по степеням |
x |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
отличных от |
||||||||
дифференциального уравнения (зап сать при первых, |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
и |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
нуля, члена этого разложения). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
а. |
y xy e y , y 0 |
|
0. |
|
|
|
|
|
|
|
б. y x2 y2 1, y 0 1. |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
1 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
в. |
y |
|
|
x2 y |
2 |
|
и |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
y sin x, y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
з |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
а. |
y |
|
|
|
|
|
|
|
1, y |
|
|
2 |
|
, k |
3. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Методомe sin y , y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
5.4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
последовательного |
|
дифференцирования найти |
||||||||||||||||||||
первые |
|
|
k |
|
|
член в |
3 |
разложения |
в |
степенной ряд |
решения |
|||||||||||||||||||||
|
п |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
дифференциальн го уравнения при указанных начальных условиях. |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x, y 0 |
1, y 0 |
|
2, y 0 0,5, |
|
6. |
|
||||||||||||
б. |
y |
|
|
y |
|
|
y |
|
|
y |
|
|
k |
|
||||||||||||||||||
еIV |
|
xy y x |
2 |
, y |
0 |
y 0 |
|
|
y 0 |
|
|
y 0 1, k 7. |
|
|
|
|||||||||||||||||
в. |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
5.5. Найти частное решение дифференциального уравнения по |
||||||||||||||||||||||||||||||||
методу неопределенных коэффициентов. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
а. |
y |
|
|
2xy |
|
0, y 0 |
|
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б. y xy y 1 0, y 0 y0 0.
Домашнее задание
5.6.Вычислить приближенно с точностью до 0,001 cos2 .
5.7.Используя разложение подынтегральной функцииУв степенной ряд, вычислить указанный определенный интеграл с точностью до 0,001. ТН
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
решения |
||||
5.8. Найти разложение в степенной ряд по степеням |
x |
||||||||||||||||||||||||
дифференциального уравнения (записать три первых, отличных от |
|||||||||||||||||||||||||
нуля, члена этого разложения). |
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
y |
2cosx |
xy2 , y 0 |
1. |
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
5.9. |
Методом |
|
последовательного д фференцирования найти |
||||||||||||||||||||||
первые |
6 |
|
членов |
|
разложения |
в |
|
степенной |
|
ряд |
решения |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
дифференциального уравнения п и указанных начальных условиях: |
|||||||||||||||||||||||||
y |
yex |
x y |
2 |
, y 0 |
|
y 0 |
y 0 1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
5.10. Найти частное решение дифференциального уравнения по |
|||||||||||||||||||||||||
методу неопределенных коэффициентов: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
о |
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
y |
y |
0, y |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ответы |
|
|
|
|
|
б. 0,716. |
|
|
в. 3,02. |
|
|
г. 1,61. |
|||||||||||||
5.1. а. 0,0314. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
5.2.па. 0,856. |
|
|
|
|
б. 0,015. |
|
|
в. 0,124. |
|
|
г. 0,508. |
||||||||||||||
д. 0,161. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.3. а. y |
x |
1 x2 |
2 x3 ... |
|||||||||
Рб. y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
1 |
|
x |
1 x3 ... |
|
|
|
|
|
в. |
y |
1 |
1 x2 |
|
1 |
|
x3 ... |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
12 |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|||||
5.4. а. y |
|
1 |
|
|
x |
|
|
|
e |
x |
2 ... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
б. |
y |
1 |
|
2x |
|
|
|
x2 |
|
|
|
11 |
x |
3 |
|
29 |
x |
4 |
101 |
x |
5 |
... |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
48 |
|
240 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
в. |
y |
1 |
|
x |
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
x3 |
|
|
|
|
x5 |
|
|
|
4x6 |
|
9x7 |
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
2! |
|
|
|
|
3! |
|
|
|
|
|
5! |
|
|
|
6! |
|
|
|
7! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
5.5. а. y |
1 |
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
x4 |
|
|
x6 |
... |
|
|
x2n |
|
|
|
... ex |
2 |
|
|
|
|
|
|
У |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2! |
|
|
|
|
3! |
|
|
|
|
|
|
|
|
n! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
||||||||||||
|
|
|
x2 |
|
|
|
x4 |
|
|
|
|
3x6 |
|
|
|
|
|
3 5 x8 |
|
|
|
|
|
|
|
2n 1 !x2n 2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||
б. |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
... |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
2! |
|
|
|
4! |
|
|
|
|
|
|
8! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2n |
2 ! |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
5.6. 0,999. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
5.7. а. 0,098. |
|
|
б. 1,026. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
5.8. y |
|
|
1 |
|
2x |
|
|
|
x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
5.9. y |
|
|
1 |
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x |
|
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|
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x2 |
|
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x3 |
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x4 |
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0 |
x5 |
|
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|||||||||||||||||||||
|
|
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2! |
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3! |
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4! |
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||||||||||||||||||||||
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и |
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|||||||||||||||||||
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x2 |
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x3 |
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|||||||||||||||||
5.10. y |
1 |
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xn |
|
|
ex . |
|
|
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||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||
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2! |
|
|
|
3! |
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|
р |
й |
|
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|||||||||||||||||||||||
|
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|
n ! |
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|||||||||||||||||||
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о |
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|||||||||||
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Занятие 6 |
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|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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||||||||||||
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|
и |
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||||||||||||||
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Разложение функций в ряд Фурье |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
на интервале |
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|
|
; , четных и нечетных функций |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
з |
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о |
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Аудиторная работа |
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п |
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|
|
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|
|
|
||||
6.1. Разл жить в ряд Фурье периодическую (с периодом 2 ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
функцию |
f |
x |
, заданную на отрезке |
|
|
|
|
; : |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
а. |
|
|
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|
0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
0, |
|
|
|
|
|
|
|
б. |
|
|
|
|
|
|
0, |
|
|
|
x |
0, |
|||||||||||
f x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
x |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
е x 1, 0 x . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1, 0 x . |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Р6.2. Разложить |
в |
|
|
|
ряд |
|
|
Фурье |
|
функцию |
|
f |
x |
|
|
x2 на |
отрезке |
;.
17
6.3. Разложить |
в |
ряд |
|
Фурье |
|
функцию |
|
f |
x |
2x |
на |
отрезке |
|||||||||||||||||||||
; . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6.4. Разложить |
|
в |
ряд |
Фурье |
|
|
функцию |
f |
x , |
заданную |
в |
||||||||||||||||||||||
интервале |
0; , продолжив (доопределив) |
ее четным и нечетным |
|||||||||||||||||||||||||||||||
образом. Построить график для каждого продолжения. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
x 5 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
а. f x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б. f x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
43. |
|
|
|
|
Т |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6.5. Разложить |
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
||||||||||
|
ряд Фурье в указанном интервалеУ |
||||||||||||||||||||||||||||||||
периодическую функцию |
|
f x с периодом 2l : |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
а. f x |
|
4x 3, |
|
5 x 5, l 5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
б. f x |
|
2x 2, |
|
1 x 3, l 2. |
й |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в ряд Фурье |
|||||||
6.6. Воспользовавшись разложением функцииБf x |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
в указанном интервале, найти сумму данного числового ряда: |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
а. |
f |
x |
|
x |
, |
|
|
; |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
n |
1 |
2n |
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
||||||||||
|
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|||||||
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|
о |
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|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
т |
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
б. f x |
|
x |
|
|
, |
|
; , |
|
|
|
|
р1 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
з |
|
n 1 |
|
|
|
|
|
|
n2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|||||||
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|
|
|
Домашнее задание |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
6.7. |
Разложить |
ив ряд Фурье периодическую (с периодом 2 |
) |
||||||||||||||||||||||||||||||
функцию |
f x |
, заданную на отрезке |
; |
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
п |
0, |
|
|
x |
|
0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
|
|
|
x |
0, |
|
||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б. |
f x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
а. |
f |
x |
|
|
x 2, 0 |
x . |
|
|
|
|
|
|
3 x, 0 x . |
|
|||||||||||||||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
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|
x |
|
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|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6.8. Разложить в ряд Фурье функцию |
f x |
|
3 2 , |
заданную в |
|||||||||||||||||||||||||||||
интервале |
0; , продолжив (доопределив) |
ее четным и нечетным |
|||||||||||||||||||||||||||||||
образом. Построить графики для каждого продолжения: |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
18 |
|
6.9. Разложить |
|
|
в |
|
ряд |
|
|
|
Фурье |
|
|
|
в |
|
|
интервале |
3 |
x 3 |
|||||||||||||||||||||||||||
периодическую функцию |
f |
|
x |
|
с периодом 2l , l |
|
3: |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
f x |
|
2x |
3. |
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
6.10. Воспользовавшись разложением функции f |
|
x |
x |
в ряд |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Фурье в интервале |
0; |
|
по косинусам, найти сумму числового ряда |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
n 1 |
2n 1 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Ответы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin 2kТ1 x |
|||||||||
|
6.1. а. |
|
f |
x |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
cos |
2k 1 x |
|
|
|
2 |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
k 1 |
|
2k 1 2 |
|
|
|
|
|
|
|
k 1 |
|
2k 1 |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
sin 2kx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
k |
1 |
|
|
2k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
1 |
|
|
cos |
|
2k |
|
|
|
1 x |
|
|
|
|
4 |
|
sin |
|
|
2k |
|
1 x |
|
|
|||||||||
|
б. f x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
й |
|
2k 1 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
1 |
|
2k |
р |
|
|
|
|
|
k |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
sin 2kx |
. |
|
|
|
|
|
|
о2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
2k |
|
|
|
|
n т1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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6.2. x |
2 |
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1 n cosnx . |
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n |
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6.3. 2x |
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sin nx |
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n |
1 |
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6.4. а. |
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5 2 |
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2 |
15 |
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75 |
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4 |
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5 |
2 |
1 |
n |
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5 |
cosnx, |
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x |
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3 |
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n2 |
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е |
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n |
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1 |
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Р |
пx |
5 2 |
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2 |
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25n2 |
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2 |
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1 n 2 |
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n2 5 |
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2 |
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sin nx. |
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n |
1 |
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n3 |
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