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

Типовой_расчет_ФМП

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
15.04.2015
Размер:
723.04 Кб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

z

Задание 6. Найти производные

 

 

 

 

и

 

v , если:

u

6.1.

z sin2 x cos2

y ,

x u v ,

y u2 v2 .

6.2.

z

x2 y2

,

 

x ln u v ,

y ln u v .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.3.

z

 

x2 y2

, x u cos v , y u sin v .

6.4.

z xy y2 x3 ,

x eu v ,

y eu v .

6.5.

z ex cos y ,

x 3u v , y 2v .

 

 

6.6.

z exy ,

x u ev ,

y v eu .

 

 

 

 

 

 

 

 

6.7.

z ex sin y ,

x 2u , y cos u v .

6.8.

z yx , x

u

,

y u v .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.9.

z arctg

y

,

x u2 v2 ,

y u v .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.10. z x2 y ,

 

x u2

v2 ,

y euv .

 

 

6.11. z ln x2

y2 ,

x u v ,

y

u

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

 

6.12.

z arctg

y

,

 

x u sin v ,

y u cos v .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.13. z x2 y2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

u v ,

y

 

u v .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y u v .

 

 

6.14. z

 

 

x y ,

x u v ,

 

 

 

6.15. z xy ,

x eu cos v ,

y eu sin v .

6.16. z x2 y2 , x

 

 

 

, y sin u2

v .

u

v

6.17. z x2 y xy2 , x u sin v , y v cos u .

6.18. z x arctg xy

2 , x u v ,

y

u

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

 

6.19. z ey sin x , x arcsin

u

,

 

 

y ln

u

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x cos uv ,

 

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

6.20. z e2x 3 y ,

 

 

y u5 3v .

6.21. z x y ,

x u2 v2 , y ln uv .

 

 

 

 

 

6.22. z exy2 ,

x u2

3v2 ,

y

 

 

2v

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.23. z ln xy2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u v

 

 

 

 

 

 

x u2 v2 , y u v .

6.24. z x2 ln y ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

u

.

 

 

 

x

 

u2 v2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

 

 

 

 

6.25. z sin x y ,

x arcsin u v ,

y cos u v .

6.26. z sin x cos y ,

 

x arcsin u v ,

y arccos u v .

6.27. z ex y ,

x

 

u

 

 

, y

 

 

v

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

v

 

 

 

u

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.28. z

x2 y2

, x sin u v ,

y cos u v .

 

 

 

 

 

 

 

 

6.29. z

xy , x v sin u ,

y u cos v .

6.30. z sin x cos y ,

 

x arcsin

u

,

 

y arccos

u

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

 

 

 

 

 

 

v

Задание 7. Найти dydx , если F x, y 0 .

7.1.2xy 3 xy3 2 y3 5 0 .

7.2.cos 2x y3 3x3 y 2x 1 0 .

7.3.sin 3y2 x 3x2 y 2y 5 0 .

7.4.tg y3x2 2xy 3x 1 0 .

7.5.log2 3x2 2y 4xy 5y2 3 0 .

7.6.3x2 y 2x 4y x3 7 0 .

7.7.e2xy y2 cos x2 y 3 0 .

7.8.log3 y2 x 4 2y ex 4 0 .

7.9.2sin x2 y3 3x2 y y4 1 0 .

7.10.cos xy2 2x 3y 2x 3y 0 .

7.11.sin y2 x3 x 3y2 3 5 0 .

7.12.tg x2 y 4y 3xy3 8 0 .

7.13.ln 3x2 xy 4x3 y2 x2 1 0 .

7.14.3x 1 y 3xy3 4y2 5 0 .

7.15.ex 2 y 5x3 y 2y2 3 0 .

7.16.lg 4x2 2y x2 y3 x 3 0 .

7.17.cos 2x2 y 2x 3y2 4 y3 2 0 .

7.18.2x 2 y ctg xy 4y 4 0 .

7.19.sin 3x2 y 4x3 y2 x2 1 0 .

7.20.2 cos x2 y2 3x3 4y5 6 0 .

7.21.32x2 y 3x 2 y3x x3 1 0 .

7.22.3x2 2 y 3xy 2y 5 0 .

7.23.sin 2x2 y2 2y2 4x 3 0 .

7.24.log5 3x 5y 3x2 y y3 4 0 .

7.25.2x 5y2 3x 2y2 3 0 .

7.26.3y2 1 2x 1 8x2 y y3 2 0 .

7.27.arcsin x2 y 2x3 4y lg 5 0 .

7.28.5xy2 x3 y y4 1 0 .

7.29.arctg xy3 2e2x y y4 5 0 .

7.30.cos 2x 3y2 x2 y3 x4 e5 0 .

Задание 8. Найти xz , yz , если F x, y, z 0 .

8.1.3x2 xz2 4zy3 0 .

8.2.sin x z2 2y3 3xz 0 .

8.3.2z3 y y2 x ezx 0 .

8.4.arctg 2z x x3 y 2xyz 0 .

8.5.sin zy 3x3 y xz 0 .

8.6.ln xz 2z3 y2 3x2 y3 0 .

8.7.cos y z2 2xy3 xz2 0 .

8.8.3x3 y2 5yz sin xyz 0 .

8.9.2xz3 arctg yz 2x2 0 .

8.10.sin y x3 2x2 z yz2 0 .

8.11.log2 x z 3x2 yz z3 0 .

8.12.sin x2 y 2z zy3 x3 0 .

8.13.arcsin xz 3y3x 2xz 0 .

8.14.3x 1 y 3z3 y 4zx2 0 .

8.15.tg x z 2xy2 log2 zy 1 0 .

8.16.arccos 2z y2 x 4z3x y3x 0 .

8.17.ctg 2y z3 5y3x2 2z2x 0 .

8.18.cos 3y2x 2z e3z x2 y 0 .

8.19.2z3 3sin x z x2 y3 0 .

8.20.sin 3z2 2x 2y3x2 e2z 0 .

8.21.x3z2 2 cos yz x2 3y2 0 .

8.22.log3 yz2 2x 2x2 y eyz 0 .

8.23.2z2 y3 sin x3 z x3 y4 0 .

8.24.3z3x 2 cos xyz ey 0 .

8.25.arcsin xy 4x3z 3yz2 0 .

8.26.tg 2z x2 4xy3z x2 y 0 .

8.27.arctg zy2 2exyz x2 y3 0 .

8.28.ln 2x y3 3z2x2 y 3 z 0 .

8.29.sin 2x2 3z xy3z2 zy 0 .

8.30.cos xz2 4y2 z 3exy 0 .

Задание 9. Записать уравнения касательной плоскости и нормали к поверхности S в точке M 0 .

9.1. S : x2 3y2 z 2

5x yz 15 0,

M

0

 

1, 2,3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.2. S : x2 y2 2z 2

3z 2xy 13 0,

 

M

0

 

1, 0, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.3. S : 3x2 y 2 z 2

2y 2xz 15 0,

 

M

0

 

2, 0, 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.4. S : 2x2 3y2

2z 2

z 3xy 20 0,

 

 

M

 

0

1, 3, 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.5. S : x2 2y2

z 2

xy 2xz 3 0,

 

M

0

1, 1,3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.6. S : 3x2 y2

z 2 5xy 2z 30 0,

 

 

 

M

0

2,3, 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.7. S : 4x2 2y2

5z 2

7xy 5z 8 0,

 

 

M

 

0

0, 1, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.8. S : 2x2 4y2 3z 2 xy 2z 5 0,

 

 

 

M

 

0

1,1, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.9. S : 5x2 7 y2

z 2 xy 8xz 8 0,

 

M

0

2, 0, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.10. S : 7x2 3y2

2z 2 5yz 6z 20 0,

 

 

 

 

M

0

1,3, 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.11. S : 3x2 y2

2z 2

4xy 5z 11 0,

 

 

 

 

M

0

 

0, 1, 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.12. S : 2x2 y2

4z 2 x 3yz 11 0,

 

M

0

 

1, 2, 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.13. S : 3x2 5y 2 7z 2 xy 3z 19 0,

 

 

 

 

M

0

 

1, 0, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.14. S : x2 y2 3z 2 5xz z 13 0,

 

M

0

2, 3, 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.15. S : x2 2y2

4z 2 3yz 7x 39 0,

 

 

M

0

 

1,5, 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.16. S : 2x2 5y2

6z 2 7x 2yz 9 0, M

 

0

4,1, 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.17. S : x2 2y2

6z 2

4xy 13z 4 0,

 

 

 

 

 

M

0

5, 1,1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.18. S : 4x2 y2 2z2

4x 13yz 4 0,

 

M

0

3, 2, 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.19. S : 8x2 4y2

7z 2 3xz 5y 1 0,

 

 

 

M

 

0

0, 2,1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.20. S : 3x2 7 y2

z 2

8x 3yz 21 0,

 

 

 

 

M

0

 

2, 0,5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.21. S : 4x2 y2

2z 2

5y 13xz 31 0,

 

M

 

0

1, 2, 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.22. S : 3x2 5y2 z2 7xy 3z 21 0,

 

M

 

0

2,1, 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.23. S : 4x2 2y2 z 2 25x 8yz 4 0,

M

0

1, 0, 5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

9.24. S : 5x2 3y2 4z 2 4xy 7z 3 0,

M

0

0, 2,3 .

 

 

 

 

 

 

 

9.25. S : 3x2 4y2 z 2 5x 2yz 6 0,

M

0

 

1, 1, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

9.26. S : x2 5y2 z 2 2y 4xz 13 0,

M

0

4,1, 0 .

 

 

 

 

 

 

 

9.27. S : 4x2 y2 3z 2 9z 2xy 30 0,

M

0

3, 0, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

9.28. S : 5x2 4y2 3z2 12x 7 yz 26 0,

M

0

4,1,1 .

 

 

 

 

 

 

 

9.29. S : x2 y2 2z 2 4y 7xz 10 0,

M

0

1,5, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

9.30. S : 2x2 y 2 3z 2 5z 2xy 11 0,

 

 

M

0

0,1, 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 10. Для функции u f x, y, z найти дифференциал второго порядка в указанной точке.

10.1.

u

 

xyz

, P 4,2,6 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.2. u x2 y yz2 , P 2,1, 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.3. u sin x sin y z

2

,

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

,2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P 1,2,3 .

 

 

 

 

 

 

 

10.4. u ln

 

x2 y2 z ,

 

 

 

 

 

 

 

10.5. u cos x y z ,

 

 

 

 

,

 

,0

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

10.6.

u

 

1

 

x2 y 2 z 2

,

 

P 2,4,6 .

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.7.

u

1

 

xy yz zx

,

P 1, 1,1 .

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.8. u cos x 2z sin y x xyz ,

 

,

 

,

 

 

P

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

6

 

6

 

xy

10.9.u e sin z , P 2, 1, .

4

10.10.u xy xz zy , P 2,1, 1 .

10.11. u

xy

 

, P 3,5,0 .

 

 

y z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.12. u zx y ,

 

P 2,3,4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P 1,0,1 .

10.13. u arctg

 

x y z ,

 

10.14. u ln sin x y

z3

 

,

P 2,1,4 .

 

 

3

10.15. u z ln x y ,

P 1,2, 1 .

10.16. u

1

 

x y z 2 ,

 

 

P 2,3, 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.17. u ex y z , P 1,2,1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

10.18. u ex y tgz ,

P 3,1,2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

10.19. u xy2 yz2 ,

P 2,3, 1 .

 

 

 

 

 

10.20. u sin x cos y z

2

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

, P

 

 

 

 

,2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

10.21. u x cos y z sin x , P

 

 

 

,1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

3

 

10.22. u e

x

cos y z ,

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

P 2,

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

6

 

10.23. u sin x y z ,

 

 

 

,

 

,

 

 

 

 

P

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

3

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, P 2,4,3 .

 

 

10.24. u x ln

 

 

y2

z2

 

 

10.25. u x y z , P 1,2,2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P 3,4,5 .

10.26. u arctg

 

x2 y2 z2 ,

 

10.27. u sin ln x y z , P 2,1,2 .

 

 

10.28. u

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

,

P 2,2,3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y z

 

 

 

 

 

 

 

10.29. u

1

 

 

 

1

 

1

 

, P 2, 2,1 .

 

 

 

 

 

 

x

 

 

y

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.30. u ln 2x y y z , P 0, e ,2 .