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

mu

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
29.05.2015
Размер:
34.55 Mб
Скачать
3.5. 2 y y y 2ex ;

3. Найдите общее решение дифференциального уравнения:

3.1. y cos2x ; 3.4. y 2 y y 0 ; 3.2. y 3y 2 y 0 ;

3.3. y 25y 0.

4. Решите задачу Коши:

y y 9xe2 x , y(0) 0, y (0) 5.

5. Найдите общее решение системы дифференциальных уравнений:

x (t) x 4 y,y (t) x y.

6. Напишите пять первых членов ряда по известной формуле для обще-

го члена ряда

 

u

(1)n

(n 1)

и проверьте, выполняется ли необходи-

 

 

2n 1

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мый признак.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Исследуйте на сходимость числовые ряды:

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

n

 

 

n

7.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

7.2.

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

(2n 1)(2n 1)

 

n 1

2n 1

 

 

 

2

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

7.3.

 

 

 

;

 

 

 

 

7.4. ( 1)n 1

.

 

(n 1)!

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

2n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Найдите интервал сходимости степенного ряда. Исследуйте его сходимость на концах интервала:

 

n2 3

 

n

 

 

 

 

 

1 n

n

 

8.1.

 

 

 

( x 2)

 

;

8.2.

2

 

 

 

x

.

4

n

 

 

n 1

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

n

 

 

 

9. Разложите функцию в ряд Тейлора в окрестности точки x a и укажите интервал сходимости полученного ряда:

9.1. y e2 x 1, a 1;

9.2.

y cos 2x, a

 

;

 

 

 

 

 

2

 

9.3. y ln(1 2x), a 0;

9.4. y

1

, a 3.

 

4 x

51

Вариант № 5

1. Найдите общее решение или общий интеграл дифференциального уравнения первого порядка:

 

 

 

 

 

 

y xy2

 

 

1.4. y cos2

 

y

 

y

 

1.1.

1 x2

x 0;

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5. y

2xy

 

 

1.2. x

 

3 y2 dx y

2 x2 0;

 

1 x2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x2

 

 

 

 

 

1.3. y

y2

 

8

y

12;

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Решите задачу Коши:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y y cos x sin 2x,

y(0) 3.

 

 

 

 

 

 

3. Найдите общее решение дифференциального уравнения:

 

 

 

 

 

 

3.1. y 4 3

 

 

 

 

 

3.4. y 2 y y 0;

 

 

x ;

 

 

 

3.2. y 7 y 6 y 0;

3.5. 2 y 5y ex .

 

 

 

3.3. y 4 y 5y 0 ;

4. Решите задачу Коши:

y y 9xe2 x , y(0) 0, y (0) 5.

5. Найдите общее решение системы дифференциальных уравнений:

x (t) 3x y, y (t) x 3y.

6. Напишите пять первых членов ряда по известной формуле для обще-

го члена ряда

u

 

 

( 1)n 1 n

и проверьте, выполняется ли необходимый

n

4n 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

признак.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Исследуйте на сходимость числовые ряды:

 

 

 

 

 

n 3

 

 

 

 

 

 

 

n2

7.1.

 

 

 

 

 

;

 

 

7.2.

 

;

 

 

n(n

2

4)

 

 

n

n 1

 

 

 

 

 

n 1

3

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

7.3. arcsinn

 

;

 

 

7.4. ( 1)n 1

.

 

 

 

 

n

n 1

 

 

 

n

 

 

 

 

n 1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52

8. Найдите интервал сходимости степенного ряда. Исследуйте его сходимость на концах интервала:

 

(x

2)

n

8.1.

 

.

 

 

 

 

 

 

2

n

(n

2

 

1)

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.2. 4n 3 n xn .

n 1 n 1

9. Разложите функцию в ряд Тейлора в окрестности точки x a и укажите интервал сходимости полученного ряда:

9.1. y e 4 x , a 2;

9.2

y cos2 3x, a ;

9.3. y

9 x2 , a 0;

9.4.

y

 

1

, a 3.

 

 

 

x

 

 

 

5

 

Вариант № 6

1. Найдите общее решение или общий интеграл дифференциального уравнения первого порядка:

1.1. y ln y xy 0 ;

 

 

1.4. y ey

3x

y

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5. y

1 2x

y 1.

1.2. 3 y2 dx ydy x2 ydy ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

1.3. 2 y

y2

8

y

8;

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Решите задачу Коши:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y y cos x

1

sin 2x,

y(0) 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Найдите общее решение дифференциального уравнения:

3.1. y sin 3x ;

 

 

3.4. 4 y 4 y y 0 ;

3.2. y 7 y 6 y 0;

 

 

3.5. y 4 y 4 y 4e x .

3.3. y 2 y 10 y 0;

4. Решите задачу Коши:

y y x 1, y(0) 0, y (0) 2.

53

5. Найдите общее решение системы дифференциальных уравнений:

x (t) x 3y,y (t) 3x y.

6. Напишите пять первых членов ряда по известной формуле для обще-

го члена ряда

 

u

 

 

n 1

 

и проверьте, выполняется ли необходимый

 

n

(n 1)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

признак.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Исследовать числовые ряды на сходимость:

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

7.1.

 

 

 

 

;

 

 

7.2.

n

;

 

 

 

 

2

 

 

 

 

n

 

n 1

(2n 1)

1

 

 

n 1

3

 

 

 

n

2n

 

 

 

 

(1)n 1 ln(n 1)

 

7.3.

 

 

 

 

;

 

 

 

7.4.

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

n 1

3n 2

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

8. Найдите интервал сходимости степенного ряда. Исследуйте его сходимость на концах интервала:

 

 

(x 1)

n

 

 

 

(x 3)

n

8.1.

 

 

 

.

8.2.

 

.

2

n

 

2

n!

 

n 1

(4n 3)

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. Разложите функцию в ряд Тейлора в окрестности точки x a и укажите интервал сходимости полученного ряда:

9.1.

y

ln(1 x)

, a 0;

9.2. y cos x, a

.

 

 

 

 

x

 

 

 

 

3

9.2.

y

 

1

, a 1;

9.4. y

x 9, a 0.

 

 

 

3 x

Вариант № 7

1. Найдите общее решение или общий интеграл дифференциального уравнения первого порядка:

 

 

 

 

 

y sin2

2 y

 

 

y

 

 

1.1.

 

4 x2 y xy2 x 0;

1.4.

 

;

 

x

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2.

20xdx 3ydy 3x2 ydy 5xy2dx;

1.5.

y

y

 

x 1

ex .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

x

 

 

 

 

 

54

1.3.y y2 6 y 6;

x2 x

2. Решите задачу Коши:

 

 

y

y

 

2

,

y(1) 1.

 

 

 

 

 

 

 

x

 

x2

 

3. Найдите общее решение дифференциального уравнения:

3.1. y

1

;

 

 

 

 

3.4. y 6 y 13y 0 ;

4x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2. y y 2 y 0;

 

 

 

 

3.5. y 3y 2y 10e x .

3.3. y 6 y 9 y 0;

 

 

 

 

 

4. Решите задачу Коши:

 

 

 

 

 

 

 

y 3y 2 y e3x (3 4x),

y(0) 0, y (0) 0.

5. Найдите общее решение системы дифференциальных уравнений:

x (t) 5x y,

y (t) 3x 9 y.

6. Написать пять первых членов ряда по известной формуле для общего

члена ряда un

 

( 1)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и проверьте,

выполняется ли необходимый при-

 

n

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

знак.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Исследуйте числовые ряды на сходимость:

 

 

 

 

 

 

 

 

n 2

 

 

 

 

 

n

 

 

 

7.1.

 

;

 

7.2.

n5

 

 

;

 

 

n

3

 

 

 

(n

1)!

n 1

n 4

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

( 1)

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

7.3. arctgn

;

 

7.4.

 

 

 

 

.

 

 

 

 

n 1

 

 

n

 

n 1

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

8. Найдите интервал сходимости степенного ряда. Исследуйте его сходимость на концах интервала:

 

( x 4)n

 

n(x 3)n

8.1.

 

;

8.2.

 

 

.

 

2

n

n 1

n(n 1)

n 1

 

 

 

 

 

 

 

55

9. Разложите функцию в ряд Тейлора в окрестности точки x a и укажите интервал сходимости полученного ряда:

9.1. y xe x , a 0;

9.2. y

1

 

, a 2;

 

 

2x 3

 

 

 

9.3. y ln x, a 2;

9.3. y (1 x)cos2x, a 0.

Вариант № 8

1. Найдите общее решение или общий интеграл дифференциального уравнения первого порядка:

 

 

 

 

 

 

 

y

 

y

 

1.1.

 

5 y2 y y 1 x2 0 ;

1.4. y sin2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

x

 

1.2.

2xdx ydy yx2dy xy3dx ;

1.5. y

y

 

12

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

x3

 

 

1.3.y y2 4 y 2 ;

x2 x

2. Решите задачу Коши:

 

 

y

y

3x,

y(1) 1.

 

 

 

 

x

 

3. Найдите общее решение дифференциального уравнения:

3.1. y

x2

;

 

 

 

 

3.4. 9 y 6 y y 0;

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

3.5. y 3y 2y 2cos x.

3.2. 3y 2 y 8y 0;

 

 

 

 

3.3. 4 y 9 y 0;

 

 

 

 

 

4. Решите задачу Коши:

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4 y 16 y 15y 4e

 

x ,

y(0) 3, y (0) 5,5.

 

 

2

5. Найдите общее решение системы дифференциальных уравнений:

x (t) 3x y,y (t) 4x y.

56

6. Напишите пять первых членов ряда по известной формуле для обще-

го члена ряда

un

 

 

n

и проверьте, выполняется ли необходимый

 

 

 

4n 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

признак.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Исследуйте на сходимость числовые ряды:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

(n 1)!

 

 

7.1.

 

 

 

 

 

 

 

;

 

7.2.

 

 

 

 

;

 

(3n

 

 

 

 

 

 

n5

n

 

 

n 1

1)(3n 1)

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n

 

 

2n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.3.

 

 

 

 

;

 

 

 

7.4. ( 1)

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

n(n 1)

n 1

3n 1

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

8. Найдите интервал сходимости степенного ряда. Исследуйте его поведение на концах интервала:

 

( 1)n 1 (x 5)n

 

 

(x 3)n

8.1.

 

;

8.2.

 

.

n

 

n 1

n3

 

n 1

(n 1)!

9. Разложите функцию в ряд Тейлора в окрестности точки x a и укажите интервал сходимости полученного ряда:

9.1. y x2e 2 x , a 0;

9.2. y ln(10 x), a 2;

 

 

x

 

 

 

8 x3

 

9.3. y

 

 

, a 1;

9.4. y 3

 

, a 0.

 

x

8

2

 

 

 

 

 

Вариант № 9

1. Найдите общее решение или общий интеграл дифференциального уравнения первого порядка:

1.1.

y y

 

1 x2

 

1 0;

1.4.

y cos2

3y

 

y

;

1

y2

 

2x

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

y

 

sin x

 

 

 

1.2.

 

4 y2 dx ydy x2 ydy;

1.5.

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

x

 

 

 

 

1.3.y y2 y 1;

x2 x

2. Решить задачу Коши:

y

y

x2 ,

y(1) 1.

2x

 

 

 

57

3. Найдите общее решение дифференциального уравнения:

3.1. y e 3x ;

3.4. y 6 y 0;

3.2. y 4 y 5y 0 ;

3.5. y 2 y y xe x .

3.3. 4 y 4 y y 0 ;

 

 

 

4. Решите задачу Коши:

 

 

 

y 5y 6 y x2 x,

y(0) 0, y (0)

1

.

 

 

9

 

5. Найдите общее решение системы дифференциальных уравнений:

x (t) x 2 y,y (t) 3x 6 y.

6. Напишите пять первых членов ряда по известной формуле для обще-

го члена ряда u

 

 

 

2n 1

и проверьте, выполняется ли необходимый при-

n

n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

знак.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Исследуйте числовые ряды на сходимость:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

7.1.

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

7.2.

 

 

;

 

 

2n 3

 

 

 

 

 

 

2

n

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

n!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

(1)n 1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

7.3. 4

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

7.3.

 

 

 

 

 

 

.

n

2

 

 

 

 

 

 

(n 1)

3

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

8. Найдите интервал сходимости степенного ряда. Исследуйте его поведение на концах интервала сходимости:

 

(2n 1)n ( x 1)n

 

 

(x 2)n

8.1.

 

 

;

8.2.

 

.

n

n

 

n 1

 

 

n 1

n(n 1)

 

 

 

 

 

9. Разложите функцию в ряд Тейлора в окрестности точки x a и укажите интервал сходимости полученного ряда:

9.1. y e 2 x 1, a 1;

9.2.

y sin2 x, a

 

;

 

 

 

 

 

 

 

2

 

9.3.

y

 

1

, a 3;

9.4. y 3 27 x, a 0.

 

 

 

3x

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58

 

 

 

Вариант № 10

1. Найдите общее решение или общий интеграл дифференциального уравнения первого порядка:

1.1. (e2 x 5)dy ye2 xdx 0;

 

 

1.4. y 3x2 y

1

 

x2

(1 x3 ) ;

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2. 6xdx 6 ydy 3x2 ydy 2xy2dx ;

1.5. y e2 y

3x

y

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

1.3. y

y2

 

 

y

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Решите задачу Коши:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

2x 5

y 5,

y(2) 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

3. Найдите общее решение дифференциального уравнения:

 

 

 

 

3.1. y 5

 

 

 

 

3.4. y 2 y 5y 0;

x5 ;

 

 

3.2. 2 y 3y 0;

 

 

3.5. y 4y 4y 3e 2 x .

3.3. 25y 10 y y 0 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Решите задачу Коши:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 2 y ex (x2 x 3),

y(0) 2, y (0) 2.

 

 

 

 

5. Найдите общее решение системы дифференциальных уравнений:

x (t) x 6 y,

y (t) 2x 9 y.

6. Напишите пять первых членов ряда по известной формуле для обще-

 

 

 

1

 

 

 

 

 

го члена ряда un

 

 

и проверьте, выполняется ли необходи-

n2 2n 3

мый признак сходимости.

 

 

 

 

7. Исследуйте числовые ряды на сходимость:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.1.

1

;

 

 

7.2.

n

 

;

 

 

 

 

n

3 n2 1

 

 

n 1

 

 

 

n 1 3 n!

 

59

 

1

 

 

 

( 1)

n 1

n

 

7.3.

 

;

7.4.

 

.

ln(n 1)

n

 

 

 

n 1

 

 

n 1

6n 5

8. Найдите интервал сходимости степенного ряда. Исследуйте поведение ряда на концах интервала сходимости:

 

( x 2)n

 

(x 5)n

8.1.

 

 

;

8.2.

 

.

n4

n

 

n 1

 

 

n 1

(n 1)!

 

 

 

 

 

9. Разложите функцию в ряд Тейлора в окрестности точки x a и укажите интервал сходимости полученного ряда:

9.1. y (x 2)e x2 , a 0;

9.2. y sin2 x, a ;

9.3.

y

x

, a 1;

9.4. y

 

1

 

, a 0.

 

 

 

 

 

x 3

 

 

 

 

 

4 x2

Вариант № 11

1. Найдите общее решение или общий интеграл дифференциальных уравнений первого порядка:

1.1. (3 ex ) yy ex ;

 

 

 

 

 

1.4. y y tg x cos2 x ;

1.2. 6xdx ydy yx2dy 3xy2dx ;

 

 

 

1.5. y

y2

6

y

.

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

1.3. y tg

y

 

y

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Решите задачу Коши:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

2xy

 

2x2

 

,

y(0)

2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 1

1

3

 

 

 

 

 

3. Найдите общее решение дифференциального уравнения:

3.1. y 4x3 ;

 

 

 

 

 

 

 

3.4. 25y 4 y 0 ;

3.2. y y 2y 0 ;

 

 

 

 

 

3.5. y 3y 2y 3x 4.

3.3. 4y 4y y 0 ;

4. Решите задачу Коши:

y y 2(1 x), y(0) 1, y (0) 1.

60

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]