Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФБГОУ ВПО «Тюменский государственный университет»
Нижневартовский экономико-правовой институт (филиал)
Кафедра математики и естественных наук
МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Учебно-методический комплекс
для студентов групп ЗЭ11,СЭ11 заочной формы обучения
Осенний семестр
2013
1. Тематика дисциплины
2. Контрольные вопросы
3. Варианты контрольных заданий
Инструкция к оформлению
Тексты контрольных заданий (часть 1)
№ зад |
Вариант 0 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 1 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 2 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 3 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 4 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 5 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 6 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 7 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 8 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 9 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 10 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 11 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 12 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 13 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 14 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 15 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 16 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 17 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 18 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 19 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 20 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 21 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 22 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 23 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 24 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 25 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 26 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 27 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 28 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 29 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 30 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 31 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 32 |
1 |
|
2 |
№ зад |
Вариант 33 |
1 |
|
2 |
Тексты контрольных заданий (часть 2)
№ |
Вариант 0 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 1 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 2 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 3 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 4 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 5 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 6 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 7 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 8 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 9 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 10 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 11 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 12 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 13 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 14 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 15 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 16 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 17 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 18 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 19 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 20 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 21 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 22 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 23 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 24 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 25 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 26 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 27 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 28 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 29 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 30 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 31 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 32 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 33 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 34 |
1 |
|
2 |
№ |
Вариант 35 |
1 |
|
2 |
4. Решение варианта 0 контрольной работы (часть 1)
Задача 1. Найти пределы функций:
x2-x-2=(x-2)(x+1)
Теперь предел можно записать так:
sin2x~2x
(Это следствие из первого замечательного предела)
Тогда
Решим эту же задачу по правилу Лопиталя. Напомним, что по этому правилу отношение дифференцируемых бесконечно малых можно заменить отношением их производных. Тогда
Обозначим v=x/4 и снова воспользуемся таблицей эквивалентных бесконечно малых, а именно,
(Это второй замечательный предел).
Тогда
Задача 2. Исследовать функции и построить графики
Исследование функций проведем по следующей схеме:
А) общие характеристики
В) дифференциальные характеристики
x3-6x+4=(x-2)(x2+2x-2)
Квадратичная форма x2+2x-2 (по теореме Виета или через дискриминант) имеет два корня x2=-1-√3, x3=-1+√3. Таким образом,
D0={-1-√3, -1+√3, 2}
y(x) = y(-x)
или нечетности
y(x) = - y(-x)
y(x)=y(x+Т)
y=3x2-6
и приравняем нулю:
x2-2=0.
Критические точки: -√2, √2. Они делят область определения на три участка монотонности:
D=(-∞, -√2)U(-√2, √2)U(√2, ∞)
Исследуем направление монотонности с помощью таблицы
x |
(-∞, -√2) |
(-√2, √2) |
(√2, ∞) |
y |
+ |
- |
+ |
y |
↑ |
↓ |
↑ |
Итак, участки монотонности:
(-∞, -√2) участок возрастания функции
(-√2, √2) участок убывания функции
(√2, ∞) - участок возрастания функции
y=6x
Приравнивая нулю, получаем одну точку x=0. Она делит область определения функции на два участка:
D=(-∞, 0)U(0, ∞)
Исследуем направление выпуклости с помощью таблицы
x |
(-∞, 0) |
(0, ∞) |
y |
- |
+ |
y |
∩ |
U |
Итак, участки выпуклости:
(-∞, 0) участок выпуклости вверх
(0, ∞) - участок выпуклости вниз
Используя полученную информацию, построим график заданной функции с помощью пакета Maple.
plot(x^3-6*x+4,x=-3..3);
D0={-2, 2}
Значит, график функции симметричен относительно начала координат.
y(x)=y(x+Т)
Следовательно, y=-x+b. Найдем параметр b.
Итак, наклонная асимптота заданной функции такова: y=-x
Проверим правильность дифференцирования в среде Maple:
> diff((4-x^2)/x,x);
Критическая точка: 0. Она не входит в область определения функции, но является граничной для нее. Область определения в этом случае естественным образом представляется объединением двух участков монотонности:
D=(-∞,0)U(0, ∞)
Исследуем направление монотонности с помощью таблицы
x |
(-∞, 0) |
(0, ∞) |
y |
- |
- |
y |
↓ |
↓ |
Итак, участки монотонности:
(-∞, 0) участок убывания функции
(0, ∞) - участок убывания функции
Проверим правильность дифференцирования в среде Maple:
> diff(-(x^2+4)/(x^2),x);
Критическая тока: x=0. Она делит область определения функции на те же два участка:
D=(-∞, 0)U(0, ∞)
Исследуем направление выпуклости с помощью таблицы
x |
(-∞, 0) |
(0, ∞) |
y |
- |
+ |
y |
∩ |
U |
Итак, участки выпуклости:
(-∞, 0) участок выпуклости вверх
(0, ∞) - участок выпуклости вниз
Используя полученную информацию, построим график заданной функции
Задача 1. Найти интегралы:
Такое разложение позволяет использовать известные табличные интегралы
Тогда
Итак,
Очевидно, что результаты ручного и машинного вычислений совпадают.
Пусть u=x, dv=cos3xdx. Тогда du=dx, v=(1/3)sin3x. Далее получаем
Из этого равенства получаем
x-2=A(x+3)+Bx
Раскроем скобки и приравняем коэффициенты при одинаковых степенях х.
x-2=Ax+3A+Bx или x-2=(A+B)x+3A
Отсюда получаем систему линейных алгебраических уравнений:
Решая эту систему, находим A=-(2/3), B=5/3.
Подставим полученные значения (бывших) неопределенных коэффициентов Имеем
Переходя к интегралам, получаем
Итак,
Задача 2. Вычислить площадь, ограниченную линиями:
Представим на графике указанную площадь. Для этого вычертим параболу и прямую , а затем выделим фигуру, заключенную между этими геометрическими объектами. Вычисление площади этой фигуры с помощью определенного интеграла потребует знания пределов интегрирования. Это нижняя и верхняя границы проекции фигуры на ось абсцисс. Для нахождения таких границ приравняем правые части заданных уравнений: x2-x+3=7-x. Отсюда x2-4=0. Значит, x1=-2, x2=2.
Площадь выделенного участка вычислим с помощью определенного интеграла:
Основная литература
Дополнительная литература
PAGE 12