Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
БДЗ матан.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
1.34 Mб
Скачать

II. Производная и дифференциал

Задание 1

Используя определение производной, найти производные заданных функций (варианты 1 - 30):

1.

f (x)= x

 

 

 

 

 

 

2. f (x)= x2

 

 

 

 

 

3.

f (x)= x 1

 

 

 

 

4. f (x)= (x + 2)2

 

5.

f (x)=1 x

 

 

)

 

 

6. f (x)= ex

 

 

 

 

7.

f

(

x

)

=1

(

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 3

 

 

 

8.

f (x)

= e

2 x

 

 

 

 

 

9.

f (x)= sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

f (x)= cos x

 

 

 

 

 

f (x)= x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

 

 

 

)

 

 

 

12.

f (x)= ln x

 

)

 

 

 

f

(

x

)

=

(

x + 2

3

 

 

f

(

x

)

= ln

(

x +

 

13.

 

 

 

 

 

 

14.

 

 

 

1

 

15.

 

f (x)= e x+1

 

 

 

 

16.

f (x)= sin 2x

 

 

17.

 

f (x)= cos3x

 

 

 

 

18.

f (x)= tg x

 

 

 

19.

 

f (x)= e x

(

 

 

 

)

 

20.

f (x)=1 x2

 

 

 

 

 

f

(

x

)

= sin

x

+

 

22.

f (x)= cos(x +1)

21.

 

 

 

 

1

 

23.

 

f (x)= tg 3x

 

 

 

 

24.

f (x)=

x +5

 

 

25.

 

f (x)=1 (x 4)

 

26.

f (x)= ln(x + 2)

 

27.

 

f (x)= e

1x

 

 

 

 

 

28.

f

(

x

)

= sin 2 + x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

29.

 

f (x)

= e

x2

 

 

 

 

30.

f

(

x

)

=

(

x

)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти производные заданных функций (варианты 1 - 30):

1.

а)

 

y = cos x + 4

+ ln

x2 1

б)

y = cos2 (arctg x )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.а) y = ln x arcsin 2x

3.а) y = e(x+1)(x3) + ln(cos 3x)

4.а) y = arcsin x ln 2x

5.а) y = cos2 x + tg2 3x

sin x

 

 

 

 

 

 

(

 

)

6.

а) y = x2 e x 2 tg2 1 x

 

7.

а)

y = arccos2x

x2

+ 2x

 

 

 

 

x2

 

 

 

8.

а) y = x ln x + x + 4

 

 

 

 

 

 

 

x 1

 

 

9.

а)

y =

sin2 x +1

e

x

 

 

 

 

 

 

 

 

cos 2x

 

 

 

10.

а)

y = 2cosx2 + 4x(x 1)

 

11.

а)

y = ln

x +1 e x

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

12.а) y = arcsin xx +25 + x x

x1

13.а) y = e2 x 2 x+1

14.

а)

y =

x 1 x2

ln x

 

 

 

x + 2

 

15.

а)

y = e x2

x2 4

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

16.

а)

y = esin x (sin2 x + 2 sin x)

14

б) y = tg3 (ln(x2 1))

б)

y = arctg

cos3 x + 2x

б)

y = earcsin

cos x

 

 

 

б)

y = arccos(ln sin x)

 

 

 

 

2

 

 

x

 

б)

y = ln

 

 

e

 

 

 

cos

 

 

 

б)

y = arcsin3

cos

(

ln x

)

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

)

б)

y =

arcsin ln x2

 

б)

y = 2 sin2

cos 2x

 

б)

y = arcsin (ln2 (x2 +1))

б)

y = 2cosln

x

 

 

 

 

б)

y = arctg

cos(x2 1)

б)

y = cos(arcsin

ln x )

б)

y =

tg (arcsin ln x)

 

б)

y = arccos

 

e x2 2

 

б)

y = ln

arcsin x2

 

17.а)

18.а)

19.а)

20.а)

21.а)

22.а)

23.а)

24.а)

25.а)

26.а)

27.а)

28.а)

29.а)

30.а)

y = x cos2

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = (ln cos x) cos2 x

 

 

 

 

y = cos2

x +

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ x ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

4

 

 

 

 

 

y = sin ln x +

ln x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln x 1

 

 

y =

ex

+1

+ sin ex

 

 

 

 

 

ex

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = arctg 1 x

)

cos 2x

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = sin 1 x

)

cos 1 x

)

tg 1 2x

)

 

 

(

 

 

 

 

 

 

(

 

 

(

y = sin 2x ln x

 

 

 

 

 

y =

sin x + x2

 

arctg x

 

cos x

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = sin

 

x ln x + 2

x

 

y = ln x sin x ex

 

 

 

 

 

y = ln

sin x

1 + x

y = (cos x + 2 3 x )2

y = x ln x sin x

15

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

2sin

 

 

 

x

 

 

 

 

б)

y =5

 

 

 

 

+1

 

б)

y = arcsin(ln

 

2x )

б)

y = tg2 (arcsin x2 )

 

 

 

 

 

(

 

 

 

(

 

 

 

)

б)

y =

tg

 

 

ln2

cos x

)

 

 

 

 

б)

y = e

 

ln2

x

 

 

 

 

 

б)

y = ln(1 sin2(

 

x ))

 

 

 

x +1

 

 

 

 

 

 

 

б)

y = e

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

2

 

б)

y = ln

 

 

 

 

cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

 

б) y = ln tg

 

 

 

x

 

+

 

 

 

 

 

3

б)

y = 2arctg 2 (5x)

 

 

 

б)

y = arccos(1 sin 4x2 )

б)

y = sin ln2 (

 

2x + 3)

б)

y =

e

 

 

x + sin

x

б)

y = ln

3

 

 

 

 

 

 

2 x2

 

 

sin e

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 3

 

Найти

 

уравнения касатeльной

и

 

нормали

 

к

кривым

(варианты 1 - 30):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = (x

2

+1)

2

 

x = 0

2.

y =

 

x

 

при

x =1

1.

 

при

 

 

 

 

 

4.

y = x2 4x

при

x = 3

3.

y = 3 x

 

при

x =1

 

 

 

6.

y = x3 5x +1 при x = 2

5.

y = e1x

при

x =1

 

 

8.

y = x (2 x)

при x =1

7.

y = 4 x

 

при

x =1

 

 

 

10.

y = 3 x 1

при

x = 2

9.

y =1 x3

при

x =1

12.

y =1 x3 при

x =1

11.

y =1

 

(

x + 3

при

x =1

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

y =

x3+1

 

 

x = 2

13.

y = ln

(

 

 

)

при

x = 4

14.

при

 

x 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

t

2

1

 

 

15.

y = e x

 

при

x = 0

 

16.

x

 

 

 

при t =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

1 t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

x = 4 t

 

 

 

 

 

 

 

 

= t

3

 

 

 

 

 

 

17.

 

 

 

 

 

 

при

t = 4

18.

x

 

 

 

при

t =1

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

= t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

x = t + 4

 

 

 

 

 

x =1 t

 

 

 

 

19.

 

 

 

 

 

 

 

при

t = −1

20.

 

 

 

 

 

 

 

при t = 0

 

 

 

 

 

+ 4t

 

 

 

 

 

 

 

 

y = t 2

 

 

 

 

y = et

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = t +

1

 

 

 

 

 

 

 

= t

2

 

 

 

 

 

 

21.

 

 

 

 

 

 

 

при

t =1

22.

x

 

 

 

при

t

=1

 

(t + 2)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

 

 

 

 

 

=

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

x = 2 t

 

 

 

 

 

x =1 t

 

 

 

 

 

 

23.

 

 

 

 

 

 

 

при

t =1

24.

 

 

 

 

 

 

 

при

t =1

 

 

 

 

+ 2 t

 

 

 

 

 

 

 

 

y = −1

 

 

 

 

 

 

= t

3

 

 

 

 

 

 

 

x = t +1

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

25.

при

t =1

 

x = t 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26.

при

t = 4

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

y =1 t

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

 

3

 

t

 

при

t =1

28.

x = t + 3

при

t =1

x =

 

 

 

 

 

y

= ln t

 

 

y =

1 t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

t

 

 

t

 

 

x =

 

при t = 8

x =

при

t = 0

29.

 

 

30.

t

 

 

t +1

 

 

 

 

y =

 

 

y = e

 

 

 

Задание 4

 

Найти

угол, под

которым пересекаются кривые

(варианты 1 - 30):

 

(

 

)

 

 

 

(

)

2 и

 

 

 

3

1.

y =

(

x 1

y =

(

x

1

 

 

 

)

2 и

 

 

 

)

3

2.

y =

 

x +1

y =

 

 

x

+1

 

3.

y = x2 2x +1 и y = x 1

4.

y = x2 + 2x +1 и y = x +1

5.

y = x2 4x + 4 и y = x2 5x + 6

6.

y = x2 6x + 9 и y = x2 7x +12

7.

y = x2 + 2x +1 и y = x2 2x 3

8.

y = x2 5x + 6 и y = x2 7x +12

9.

y = x2 7x +12 и y = x2 2x 3

 

y = x2 1

 

 

(

 

 

)

2

10.

и

y =

 

 

x +1

11.

y = x2 + 4x + 4

и

 

 

 

y = x2 4

12.

y = x2 + 4x + 4

и

 

 

 

y = x2 +5x + 6

13.

y = x2 +5x + 6

и

 

 

y = x2 + x 6

14.

y = x2 x 6

и

 

y = x2 +5x + 6

15.

y = x2 9

и

y = x2 +5x + 6

16.

y = x2 9

и

y = x2 x 6

17.

y = sin x

и

y = sin 2x ,

 

x (0, π 2)

18.

y = sin x

и

y = cos x ,

 

x (0, π 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

19.

y = cos2x

и

y = cos2 x 1 4 ,

x (0, π 2)

 

20.

y = tg x

и

y = sin 2x ,

x (0, π 2)

 

 

 

21.

y = e x

 

и

y = ex

 

 

 

 

 

22.

y = e x

 

и

y = e2 x

 

 

 

 

 

23.

y = e2 x1

и

y = e x2

 

 

 

 

 

24.

y = e2 x1

и

y = e x

 

 

 

 

 

25.

y = e2 x

и

y = e x2

 

 

 

 

 

26.

y = ln x

и

y = 2 ln x

 

 

 

 

 

27.

y = 2 ln x

и

y = 3ln x

)

 

 

 

 

28.

y = ln

(

x

 

)

и

(

 

 

 

 

(

1

y = ln 2x 3

 

 

 

 

29.

y = ln

x

 

)

и

(

)

 

 

 

 

 

1

y = 2 ln x 1

 

 

 

 

30.

y = x +1

и

y =

x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 5

 

 

 

 

Найти пределы, используя правило Лопиталя (варианты 1 - 30):

1. а)

lim

ln cos 2x

 

 

б)

lim x

(

e1 x

1

 

 

 

 

x0

sin2 3x

 

 

 

x→∞

 

)

2.

а)

lim

e x

ex 2x

 

tg x x

 

 

x0

 

3.

а)

lim

sin2 3x

 

 

 

 

 

 

x0 ln cos 3x

4.

а)

lim

x3

8

 

 

 

 

 

 

x2 x2 4

5.

а)

lim

ln cos 3x

 

 

 

 

x0 sin x2

б) lim (ctg x 1 x)

x0

б) lim x tg x

x0

б) lim x e1 x

x0

б) lim

 

1

1

 

 

 

 

 

 

x

x0

sin x

 

 

18

6.а)

7.а)

8.а)

9.а)

10.а)

11.а)

12.а)

13.а)

14.а)

15.а)

16.а)

17.а)

18.а)

lim 2x e x + ex x0 sin x tg x

lim

 

 

x2

9

 

 

x3 27

x3

 

lim

 

tg x sin x

 

 

tg x x

x0

 

 

lim

ln cos 3x

 

 

 

tg2 x

x0

 

 

lim

2 x

3x

 

 

4 x

x0 3x

lim

5x

7 x

 

 

3x

x0 2 x

lim

tg x sin x

x3

x0

lim

 

ln sin 2x

 

 

ln sin 3x

x0

lim

x6

1

 

 

 

 

 

1

x1 x7

lim

x tg x

 

 

 

 

x0 sin3 x

lim

ln 5x

ln sin 2x

x0

lim sin x x x0 sin3 x

lim 3x 2 x

x0 7 x 5x

б) lim x ln3 x

x0

б) lim x2 e1 x2 1

x→∞

б) lim

 

1

1

 

 

 

 

 

x0

x

 

arctg x

б) lim x3 e1x3 1

x→∞

б) lim (tg x)x

x0

б) lim x2 e1 x2

x0

б) lim (arctg x)sin x

x0

б)

lim x ln2 x

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

(

cos x

)

2 x2

 

 

x0

 

 

 

 

 

б)

lim

 

 

 

1

 

x

 

 

x e

 

 

 

1

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

б)

lim

(

arctg x

)

x

 

 

x0

 

 

 

 

 

б)

lim

 

x3e1 x3

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

xarctg x

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

19

19.а)

20.а)

21.а)

22.а)

23.а)

24.а)

25.а)

26.а)

27.а)

28.а)

29.а)

30.а)

lim

 

3 x 3 7

 

x 7

x7

 

lim

 

ln sin 3x

 

 

ln 2x

x0

 

lim

 

x sin x

 

 

tg3 x

x0

 

lim

 

e x x 1

 

sin2 2x

 

x0

 

lim

tg x x

 

 

tg x 3

x0

 

lim

 

etg x e x

 

 

tg x x

x0

 

lim

 

ln cos 2x

 

1 cos 3x

x0

lim

 

e x esin x

 

tg3 x

x0

 

lim ln x

x→+∞ x5

lim tg2 3x

x0 e5x 5x 1

lim ln cos 2x x0 ln cos 3x

lim arctg x x

x0 x3

б)

lim

sin x 2 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

(

sin x

)

arctg x

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

 

 

x e1

 

x

 

x0

(

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

x

 

 

 

 

б)

lim

 

1 x

 

 

 

 

 

 

б)

lim

x2 ln x

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

 

 

1 + 2 x

)

x

 

x→∞

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim x3 ln x

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim (x + e x )1 x

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

(

sin x

)

x

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim arctg x ln x

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim

1 x

)

x2

 

 

 

 

x0

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

lim tg x ln x

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

Задание 6

Написать формулу Тейлора n–го порядка для функций f (x) (варианты 1 – 15):

1.

f (x)=1 x ,

x0 = −1

 

 

2.

f (x)= x e x ,

x0 = 0

 

 

3.

f (x)= ln (2 + x),

 

x0 = 0

 

4.

f (x)= e x2 ,

x0 = 0

 

 

 

5.

f (x)= sin x 2 ,

x0 = 0

 

 

6.

f (x)= ex ,

x0 = 0

 

 

 

7.

f (x)= ln(1 + 2x),

x0 = 0

 

8.

f (x)= 3 1 + x2 ,

 

x0 = 0

 

9.

f (x)= ex2 ,

x0

= 0

 

 

 

10.

f (x)= ln(1 + x2 ),

x0 = 0

 

11.

f (x)= sin(x 2),

 

x0 = 0

 

12.

f (x)= cos x 2 ,

x0 = 0

 

13.

f (x)= 3 27 + 3x2

, x0 = 0

 

14.

f (x)= cos(x 3),

 

x0 = 0

 

15.

f

(

x

)

=1

(

x +1 ,

 

x

0

=1

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

Разложить многочлен P(x)

по степеням двучлена x a

(варианты 16 – 30):

 

 

 

 

 

16.

P(x)= x 4 5x 3 + x 2 3x + 4 ,

a = 4

17.

P(x)= x 3 + 3x2 2x + 4 , a = −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

18.

P(x)= x10 3x5 +1,

 

a =1

19.

P(x)= x5 + 3x 2 + 2 ,

 

a = −1

20.

P(x)= x 4 4x3 +10x , a = 2

21.

P(x)= 2x 3 x 2 + 4x + 3 ,

a = −1

22.

P(x)= x5 + x4 x ,

a =1

 

23.

P(x)= x6 + 3x2 4x ,

a =1

24.

P(x)= x 4 + 2x 3 2x 2 1 ,

a = 2

25.

P(x)= x3 + 2x2 +10x +8 ,

a = −1

26.

P(x)= 3x 4 + 5x 3 8x + 2 ,

a = −1

27.

P(x)= x5 + 4x4 x2 ,

a = −2

28.

P(x)= 3x3 + 3x2 x 1,

a = −1

29.

P(x)= x 4 + x 3 + 2 ,

a =1

 

30.

P(x)= 2x3 + 4x +5 ,

 

a = −1

22

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]