- •131018.51 « Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»
- •Аннотация
- •Введение
- •Раздел 1. Дифференциальное и интегральное исчисление.
- •Тема 1.1: «Вычисление производных функций».
- •Теоретический материал.
- •Правила дифференцирования:
- •Примеры вычисления производных.
- •Тема 1.2: «Нахождение углового коэффициэнта касательной к графику функции в указанной точке. Составление уравнения касательной.»
- •Теоретический материал:
- •Геометрический смысл производной функции в точке.
- •Составление уравнения касательной прямой
- •Тема 1.3: «Вычисление производных сложных функций».
- •Теоретический материал:
- •Примеры вычисления производных сложных функций.
- •Тема 1.4:«Вычисление производных высших порядков функции нескольких переменных».
- •Теоретический материал: Производные высшего порядка.
- •Тема 1.5:«Нахождение табличных интегралов. Вычисление интегралов с использованием их свойств и таблицы интегралов».
- •Теоретический материал:
- •Тема 1.6: «Применение формулы Ньютона-Лейбница, свойства определенного интеграла при вычислениях. Методы интегрирования по частям и подстановкой».
- •Теоретический материал: Для интегрирования многих функций применяют метод замены переменной, или подстановки, позволяющий приводить интегралы к табличной форме.
- •Формула интегрирования по частям:
- •Определенный интеграл
- •Примеры вычисления
- •Тема 1.7: «Геометрический смысл определенного интеграла. Вычисление площади плоской фигуры с помощью определенного интеграла»
- •Теоретический материал:
- •Тема 1.8: " Решение дифференциальных уравнений с разделяющимися переменными первого порядка "
- •Теоретический материал:
- •Примеры вычисления
- •Тема 1.9: "Линейные однородные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами"
- •Теоретический материал:
- •Алгоритм решения
- •Примеры вычисления
- •Тема 1.10: «Нахождение решения дифференциальных уравнений Бернулли».
- •Теоретический материал:
- •Примеры вычисления.
- •Раздел 2. Числовые ряды
- •Тема 2.1: «Вычисление членов числового ряда. Вычисление частичных сумм».
- •Теоретический материал:
- •Примеры вычисления
- •Задание для практической работы по теме «Вычисление членов числового ряда. Вычисление частичных сумм».
- •Тема 2.2: «Применение необходимого и достаточного признаков сходимости числовых рядов и признака Даламбера»
- •Теоретический материал:
- •Примеры вычисления
- •Тема 2.3: «Выделение знакоположительного, знакочередующегося и степенного ряда. Разложение элементарных функций по формуле Тейлора».
- •Теоретический материал:
- •Примеры вычислений
- •Понятие функционального ряда
- •Примеры вычислений
- •Разложение элементарных функций в ряд Маклорена
- •Раздел 3. ОСновы дискретной математики.
- •Тема 3.1: «Выполнение операций над множествами».
- •Тема 3.2: «определение основных характеристик графа».
- •Теоретический материал:
- •Раздел 4. Численное дифференцирование и интегрирование.
- •Теоретический материал
- •Теоретический материал:
- •Примеры вычислений
- •Тема 4.3: "Приближенное вычисление значения функции y(X) в точке с помощью производной".
- •Теоретический материал:
- •Пример вычисления
- •Тема 4.4: "Вычисление интегралов по формулам прямоугольников".
- •Теоретический материал:
- •Пример вычисления
- •Тема 4.5: " Вычисление интегралов по формулам трапеций ".
- •Теоретический материал:
- •Список литературы
Введение
Методическое пособие составлено в соответствии с рабочей программой по дисциплине «Математика», разработанной на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности 131018 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений». Содержит теоретический материал, образцы решений типовых примеров и задач для выполнения практических работ.
Методическое пособие состоит из двадцати практических работ, каждая из которых проводится после изучения соответствующей темы курса. По каждой теме приведен теоретический материал, необходимый для выполнения соответствующей практической работы. Это даёт возможность использовать данное пособие, как на очном отделении, так и на заочном. Образцы решения примеров и описание хода выполнения практических работ помогают студентам при самостоятельной работе.
Все работы содержат задания для самостоятельного выполнения.
При работе со студентами может использоваться электронная версия данного методического пособия. Вычисления по теме «Численные методы» рекомендуется выполнять на ПК в программе «Excel», распечатывать результаты расчетов на принтере и прикладывать к отчетам по практическим работам. Такие методы расчета практических работ позволяют экономить время, повышают интерес у студентов к изучению предмета. Возможно проведение интегрированных занятий по математике и информатике.
Современные инновационные методы дают возможность преподавателю с помощью Интернета посылать задания студентам и получать от них выполненные работы.
Методическое пособие может быть использовано учителями и учащимися старших классов средней школы, преподавателями и студентами учреждений среднего профессионального образования.
Раздел 1. Дифференциальное и интегральное исчисление.
Практическое занятие №1.
Тема 1.1: «Вычисление производных функций».
Цель: Вычислить производные функций, пользуясь правилами дифференцирования и таблицей производных элементарных функций.
Теоретический материал.
Определение
производной
: Пусть функция y = f(x) определена на
промежутке. Производной
функции y = f(x) в точке хo
называется предел
=
.
Если этот предел конечный, то функция f(x) называется дифференцируемой в точке xo; при этом она оказывается обязательно и непрерывной в этой точке. Производная обозначается символами y ', f ' (xo),
или
,
.
Правила дифференцирования:
Если с - постоянное число, и u = u(x), v = v(x) - некоторые дифференцируемые функции, то справедливы следующие правила дифференцирования:
1.
2.
3.
4.
5.
На основе определения производной и правил дифференцирования можно составить список табличных производных основных элементарных функций.
Формулы дифференцирования элементарных функций:
|
|
|
Примеры вычисления производных.
Пример 1. Вычислить производную функции y=(3x3-2x+1)sin x.
Решение. По правилу 3, y'=(3x3-2x+1)'sin x + (3x3-2x+1)(sin x)' =
= (9x2-2)sin x + (3x3-2x+1)cos x.
Пример 2.
Найти y', y = tg x +
.
Решение. Используя
правила дифференцирования суммы и
частного, получим: y'=(tgx +
)'
= (tgx)' + (
)'
=
+
=
.
Задание для практической работы по теме «Вычисление производных функций»: Вычислить производные функций:
Вариант 1 |
Вариант 2 |
Вариант 3 |
1. y= =x3-15
2. y=-3x3+5х-8+4x2
3. y=(x3-1)(x+1)
4. y=(x3-2)(3x+1) 5.
6.
7.
|
1. y= =2x2-1
2. y= x3+6х-18+6x2
3. y=(x2+1)(x-5)
4. y=(x3+2)(7x-3) 5.
6.
7.
|
1. y= =8x2+х
2. y= x4+5х-1+2x2
3. y=(x2+2)(x+5)
4. y=(x3+2х)(x+15) 5.
6.
7.
|
Вариант 4 |
Вариант 5 |
Вариант 6 |
1. y= =3x3-5
2. y= 5x3+5-8х+x2
3. y=(x3-7)(2x+1)
4. y=(x3-6)(x+1) 5.
6.
7.
|
1. y= =4x2+5х
2. y=x4+х-10+5x2
3. y=(x2-5)(x+2)
4. y=(3x3+х)(x-5) 5.
6.
7.
|
1. y= =2x3-х
2. y= 4x3+5х-8+2x2
3. y=(x3-1)( x+2)
4. y=(x3-2)(2x+1) 5.
6.
7.
|
Вариант 7 |
Вариант 8 |
Вариант 9 |
1.
2. у=15x3+6-2х+x2
3. y=-8x2(х+1)
4. y=4x(1-2x-2x2)
5. y=sin x/ln x 6.
7.
|
1. Y=3x -5
2. у=2x4+5х-10+5x2
3. y=-2x(5x+3)
4 . y=(3x-5)(5-x2) 5. 6. y=cos x·2x 7.
|
1. y= =-3x3
2. y= 3x3+15х-8+x2
3. y=(x3-1)(x+1)
4. y=5x ·tg x 5.
6. 7.
|
практическое занятие №2
