Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Bitner_V_A_-_Kratky_kurs_shkolnoy_matematiki

.pdf
Скачиваний:
83
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
6.54 Mб
Скачать

Краткий курс школьной математики

201

 

 

1)ctg (arcctg a) = a ;

2)tg (arcctg a ) = 1 ;

 

a

 

 

 

 

 

 

3)

sin (arcctg a) =

 

 

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + a

 

 

 

 

4)

cos (arcctg a ) =

 

 

a

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + a

 

 

 

 

Вывод этих формул аналогичен предыдущему случаю.

p11

Вычислить:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

cos arccos

 

− arcsin

 

 

= cos arccos

 

 

cos arcsin

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

3

 

 

 

16

 

 

 

 

9

 

 

4

 

 

 

+ sin arccos

 

sin arcsin

 

 

=

 

 

1 −

 

 

+

1 −

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

5

 

5

 

 

 

25

 

 

 

 

25

 

 

5

 

 

=3 3 + 4 4 = 1

5 5 5 5

p12

Вычислить:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg

1

 

arccos

3

− tg (

2 arctg (−2))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg

 

arccos

 

2 arctg (−2)

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

(2 arctg (−2))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + tg

 

 

 

 

arccos

 

 

 

 

 

tg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

1 − cos arccos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 −

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

 

1

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

5

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

=

2

=

1

;

 

tg

 

arccos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 +

3

 

 

 

8

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + cos arccos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg (2 arctg (−2))

=

 

 

2 tg (arctg (−2))

 

=

 

 

−4

 

 

 

=

4

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − tg2 (arctg (−2))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − 4

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg

1

 

 

 

3

− 2 arctg (−2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arccos

=

2

 

 

 

 

 

4

 

 

=

 

6

 

 

 

= −0, 5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

5

 

 

 

 

 

 

 

 

1 +

1

 

 

4

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

202

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В.А.Битнер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Упражнения для самостоятельного решения.

Вычислить:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p11

 

 

1

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos

 

 

 

 

arccos

 

 

 

2 arctg (−2)

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p12

tg

2 arccos

 

5

 

 

 

 

− arcsin

12

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

p13

 

5π 1

 

 

 

 

 

 

 

a

 

5π 1

 

b

 

tg

 

 

+

 

 

arccos

 

 

+ tg

 

 

 

 

arccos

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

4

2

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответы:

 

p1

2

5

;

 

 

 

p2 −

119

;

p3

 

2a

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

b

(23)Гармонические колебания. Графики гармонических колебаний.

Простейшим видом колебаний в физике являются гармонические колебания. Они задаются уравнением

f ( x) = A cos (ω t + ϕ ) , где A > 0 - амплитуда колебания, ω - относи-

тельная частота колебания, ϕ - начальная фаза колебания.

a) Построение графиков тригонометрических функций кратных углов вида y = A cos ω x , ее основной период T = 2π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω

 

p11

y = cos 2 x,T =

2π

 

= π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для функции y = A sin ω x аналогично T = 2π .

ω

Краткий курс школьной математики

 

 

 

203

p12

y = 2 sin 1 x;T =

2π

= 4π .

 

 

 

 

 

2

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

Для функции

y = A tg ω x

и

y = A ctg ω x

основной

период

 

T = π .

 

 

 

 

 

 

 

ω

 

 

 

 

 

 

p13

y = 0, 3 tg 3x,T = π .

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0, 3

 

 

- p

0

 

p

 

p

 

p

 

p

 

6

 

 

 

6

 

3

 

 

12

2

p14

y = −1, 5 ctg

x

,T =

π

 

= 2π .

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

204

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В.А.Битнер

b) Построение графиков функций вида y = A cos (ω ( x + α )) + β .

У этой функции основной период T = 2π

для sin

и cos и T = π для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω

 

 

 

 

 

ω

tg и ctg , точка (α ; β )

- точка сдвига графика вдоль оси координат.

p15

= 3 cos 3

x + π

 

− 1, имеем −

π ; −1

- точка сдвига.

y

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

В

системе

координат

 

x1 01 y1

построим

 

график

функции

y = 3 cos 3x,T = 2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Далее переносим ось 0

y

 

на

π

, а ось 0 x

на +1 , получим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

3

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

график исходной функции в системе координат x0 y .

 

p16

 

 

 

 

 

π

 

+ 1 , имеем π ; 1

 

 

 

 

 

y = 1 sin 1 x

- точка сдвига.

 

 

2

3

 

2

 

4

 

 

 

2 4

 

 

 

 

Строим

график

функции

 

y

= 1 sin 1 x

в

системе

координат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 y , T = 2π

= 6π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напоминание: единицы измерения по оси

0x и оси 0 y при

построении графиков тригонометрических функций могут быть

различны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Краткий курс школьной математики

 

 

 

 

205

Переносим ось 0

y

на − π

, а ось 0 x

на − 1 , получим график

 

 

 

 

1

1

2

 

1

1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

исходной функции в системе координат x0 y .

 

p17

 

 

2 x + π

+ 1 , имеем

π ;1

 

 

y = 2 tg

- точка сдвига графика.

 

 

 

 

8

 

 

 

8

 

 

 

Строим

график

функции

y1 = 2 tg 2x

в системе

координат

x 0

y ,T = π .

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переносим ось 0

y

на

π

, а ось 0 x на −1 , получим искомый

 

1

1

 

8

1

1

 

 

 

 

 

график в системе координат x0 y .

206

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В.А.Битнер

c) Построение графиков функций вида y = A cos (ω x + ϕ ) .

 

Графики

таких

функций

строятся

следующим

преобразованием

A cos (ω x + ϕ ) = A cos

 

 

 

ϕ

 

 

y =

A cos

 

 

 

ϕ

 

ω

x +

, имеем

 

ω x +

 

и далее

 

 

 

 

 

 

ω

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω

 

строим график, как в предыдущем случае.

 

 

 

 

 

 

 

 

p18

 

 

 

 

= 1, 5 cos

4 x

π

.

 

 

 

 

 

y = 2 cos 4 x π

 

 

 

 

 

 

3

 

3

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

Имеем π ; 0 - точка сдвига графика.

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

системе

координат

x01 y1

строим

 

 

график

функции

y = 1, 5 cos 4x,T = 2π

= π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

4

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переносим ось 0

y

на − π , получим искомый график в сис-

 

 

 

 

1

1

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

теме координат x0 y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p19

 

 

π

1 = − tg

3 x +

π

 

1 .

 

 

 

 

 

y = − tg

3x +

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

2

 

 

 

12

 

2

 

 

 

 

 

Имеем − π ; − 1

- точка сдвига графика.

 

 

 

 

 

 

 

12

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

системе

координат

x1 01 y1

строим

 

 

график

функции

y = − tg 3x,T = π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Краткий курс школьной математики

207

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переносим ось 0

y

на

π

 

, а ось 0 x на

1

 

, получим искомый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

12

 

1

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

график в системе координат x0 y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Упражнения для самостоятельного решения

 

 

 

 

 

 

Построить графики функций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p1

y = −2 sin 5x + 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

p2

 

 

 

 

1

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 3 cos

x +

 

 

+ 2 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

3

 

 

p3

1

 

1

 

π

 

1

 

 

 

 

p4

 

 

π

 

 

 

 

 

y = −

 

 

tg

 

x +

 

 

 

 

;

 

 

 

 

y = ctg

2x

 

 

− 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3

6

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

Упростить:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p11

(1 + cos−1 2α + tg 2α ) (1 − cos−1 2α + tg 2α ) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p12

π α

 

π α

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos

 

 

 

sin

 

 

 

 

sin

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

2

 

3

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p13

 

cos 7α − cos 8α − cos 9α + cos10α

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 7α − sin 8α − sin 9α + sin10α

 

 

 

 

 

 

 

p14

 

π

 

 

 

 

 

 

tg 2α = −

12

 

 

Найти число α

 

 

 

;π

, если известно, что

 

 

;

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

p15

 

π

 

 

, если tg (α + β ) =

9

 

, tg α = −4 ;

 

Найти число β

 

 

;π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

19

 

 

 

 

208

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В.А.Битнер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p16

Вычислить

(

 

 

 

+ tg α

) (

1 + tg β

)

, если α + β =

π

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Доказать тождества:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p17

 

sin 2α − sin 3α + sin 4α

= tg 3α ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos 2α − cos 3α + cos 4α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + sin α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

α

 

 

 

 

sin 2α (1 + tg 2α tg α ) +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= tg 2α + tg2

 

 

+

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − sin α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p19

1 − sin 4α + ctg

 

π

2α cos 4α = 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p110

 

3 − 4 cos 2α + cos 4α

 

 

= tg4 α .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 + 4 cos 2α + cos 4α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решить неравенства:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p111

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 sin

x +

 

3 sin x − 3 > 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p112

1 − cos x < tg x − sin x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p113

2 (

 

 

 

 

 

 

− 1)sin x − 2 cos 2x + 2 − 12 < 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p114

 

tg2 x + (2 −

 

 

) tg x − 2

 

< 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p115

Построить график функции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

x π

 

 

(sin ( x +

 

x

 

) + sin (x

 

x

 

)) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответы:

 

 

 

 

 

x π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p11

2 tg 2α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p12

 

1

sin

3α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p13

ctg

17α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p14

π − arctg

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p15

π − arctg 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p111

 

π

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p112

 

 

π

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

+ 2π n;

 

 

 

 

 

 

 

+ 2π n , n Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

π n;

 

 

 

 

+ π n

, n Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

p113

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5π

 

 

 

 

 

 

 

 

5π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2π n;

 

 

 

 

+ 2π n

 

 

 

 

+

2π n;

 

+

2π n , n

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Краткий курс школьной математики

209

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p114

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− arctg 2 + π n;

 

 

 

+ π n

, n Z

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p115 Указание. Перепишем функцию в виде

 

y =

 

 

x π

 

 

2 sin x cos x =

 

 

x π

 

 

sin 2 x =

 

 

x π

 

 

 

 

x π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 2x, e x > π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− sin 2x, e x <

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема XXI. Производная и ее применение.

(1)Определение производной, ее физический (механиче- ский) смысл.

o 1 Предел отношения приращения функции к приращению аргумента, когда приращение аргумента стремится к нулю, называется производной.

Пишут: f ( x) = lim y .

x→0 x

Приращение аргумента – это разность между новым f ( x + x) и ста-

рым f ( x) значением функции. Обозначается y = f ( x + x) f ( x) .

Производная обозначается f ( x) или y ′ , или ( f ( x)), или

dy

(чита-

dx

ется dy по dx ). Вторая, третья и т.д. n − ая производная обозначаются

210

В.А.Битнер

 

 

y ′′, y ′′′, y IV , yV ,..., y(n) .

 

Механический смысл производной заключается в том, что производная f ( x) - это мгновенная скорость изменения функции.

(2)Основные правила нахождения производных.

1. Производная суммы 2 функций: (u + v)= u ′ + v′ .

Правило можно обобщить на случай n производных, то есть

(u1 + u2 + ... + un )= u1+ u2 + ... + un .

2.Производная разности 2 функций: (u v)= u ′ − v′ .

3.Производная произведения 2 функций: (uv)= u v + uv′ .

s (cu )= cu ′ .

Правило произведения верно и в случае 3 и более функций, например,

(uvt )= u vt + uvt + uvt ′ .

 

 

 

 

 

 

u

u v uv

4. Производная частного:

 

 

 

=

 

 

2

 

v

 

v

5.Производная сложной функции: e y = y ′ = f (ϕ ( x)) ϕ ( x) . Аналогично, если

y ′ = f (ψ (ϕ ( x))) ψ (ϕ ( x)) ϕ ( x) .

.

f (ϕ ( x)) , то

y = f (ψ (ϕ ( x))) , то

(3)Производная постоянной, линейной, квадратной и степенной функций.

1.c′ = 0 , где c = const .

2.(ax + b)= a , где a, b R, a ≠ 0 .

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]