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

Мат. аналіз (практика)

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
317.81 Кб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

Заняття 10 - 12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Розкрити невизначеностi вигляду 0

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln cos 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

֏ 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

m

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.329. lim

 

 

 

 

 

 

lim

x ¡ arctg x

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

¡ a

 

 

 

 

m = m, a = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xn

 

 

 

 

 

 

x!0

 

sin 2x

 

 

;

1.330.

x!0

 

 

 

 

 

x3

 

 

 

;

 

1.331. x!a

 

¡

an ,

 

 

 

 

 

6

 

 

6

1.332. lim

ax

¡ bx

 

 

a = b, c = d; 1.333. lim

ln sin ax

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

ln cos ax

 

cx

 

 

 

ln sin bx ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln cos bx ;

x 0

¡

dx ,

 

6

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

0

 

 

 

1.336. x

 

 

0

 

!

 

e

x

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

2x

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.340. lim

 

 

 

 

¡ e¡

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

¡ 3x ¡ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + 2 ln sin x;

x!0 ln(1 + x);

 

1.341. x!0

 

 

sin2 5x

 

 

;

 

 

1.345. x!+0

 

 

 

 

 

 

 

 

tg ¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.346. lim

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln(1 ¡ x).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!1¡0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Розкрити невизначеностi вигляду 0 ¢ 1 ÷è 1 ¡ 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x;

5.349.

 

x

e1=x

 

 

 

;

5.351. àáî 1346.

xlim

xne¡x;

 

 

 

5.352. lim x

ln

xlim

 

 

(

 

 

 

 

¡ 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

+0

 

 

 

 

 

!1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.353. lim(¼

 

 

¡

 

x) tg

 

 

 

 

 

lim(ex + e¡x

¡

 

2) ctg x;

 

 

 

5.355. lim x2e1=x2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ¼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ;

5.354. x

!

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

!

0

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!0

¡

¡

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!1

µ

 

 

 

 

¡

 

;

 

 

 

 

5.350. àáî

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ïð. 5 ç ™ô.Äåì. lim

x

 

 

ln3 x ;

 

 

 

 

1349. lim

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!0

µctg

 

 

¡ x

 

 

 

 

x!1

µln x ¡ ln x.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1352. lim

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

;

1351. lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f11g ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Розкрити невизначеностi вигляду f00g ;

 

f10g.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

5.365. lim (arcsin x

tg x;

 

5.366.

 

 

 

 

lim

 

 

¼

¡ 2

x

cos x;

 

5.367. lim

 

 

x

 

.

 

 

 

 

 

0(

 

 

 

ln(ex¡1)

x +0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

x ¼=2

¡

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

!

+0

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!0

 

µ

 

x

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.374. lim(cos 2x)

3=x2 ;

5.378.

lim

 

 

 

sin x

 

 

1=x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.369. lim

 

(x + 2x)x1 ;

5.370. lim (ctg x)1= ln x;

5.371.

 

 

lim (tg x)2x¡¼.

x!+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!+0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!¼=2¡0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Формула Тейлора.

5.379. Многочлен 2x3 ¡ 3x2 + 5x + 1 розкласти за степенями двочлена x + 1.

Для заданих функцiй написати формулу Маклорена n-го порядку:

5.382. y = ex; 5.383. y = sin x; 5.384. y = cos x; 5.385. y = ln(1 + x).

5. Побудувати графiки функцiй.

 

 

5.465. y =

x4

 

y =

x

 

 

y =

3

3

5.488.

 

x ¡1 ; 5.468.

x +2 ;

 

5.495. y = sin x + cos x;

5.497. y = x arctg x;

5.510. y = ln(x + px2 + 1); 5.513. y = x2 ln x;

pxx22+1 ;

*** y = (1 + x2)ex.

12

Заняття 13. Границi i неперервнiсть функцiй багатьох змiнних

1. Нехай

f(x; y) =

 

23y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32y . Знайти f(2; 1)

f(1; 2)

 

f(a; a) f(a; ¡a)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Нехай f(x; y) =

 

 

 

 

 

 

. Знайти f(¡3; 4), f(1; x ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2+y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Знайти областi визначення функцiй:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(a) z =

 

 

R2 ¡ x2 ¡ y2;

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

p

 

1

 

 

 

 

 

 

z =

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

z =

 

 

 

x2

+ y2 ¡ R2

 

 

z =

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2¡x2¡y2

 

 

 

 

 

 

 

 

x2+y2¡R2

 

 

 

 

x+3y

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(b)

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

(d)

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z =

p2

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

(c) z = ln(¡x ¡ y)

 

 

z =

 

 

 

 

 

+ y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x¡y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

1 ¡ (x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(i) z = yp

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

(f) z = arccos

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

z =

 

 

x2+y22¡x2

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x+y ;

 

 

 

(g)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Знайти границi функцiй:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

2x¡x ¡y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(a)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xlim0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xlim0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xlim0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

(b)

 

 

 

xy

 

 

;

 

 

 

 

 

xy

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

xy + 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y ! 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y ! 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y ! 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

(c)

 

lim

 

 

 

1 + x2 + y2

 

x2+y2 ;

 

 

lim

 

 

 

1 + x2 + y2 x2

+y2 ;

 

 

(d)

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ;

 

 

x

 

0

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

x

0

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

0

x

2

+ y

 

 

y !!

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y !! 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y !! 0 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(e)

 

lim

 

 

 

 

 

x2y2 + 1 ¡ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

sin(x3 + y3)

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

e¡

x2+y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 .

 

 

 

 

 

 

 

x

 

0

p x

2

+ y

2

 

 

 

 

 

;

 

 

 

(f)

x

0

 

 

 

x

2

 

+ y

2

 

 

;

 

 

(g)

 

x

0

 

 

x

4

 

+ y

 

 

 

 

 

 

 

y !

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

! 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

! 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Знайти повторнi границi:

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(a)

lim

 

 

lim

 

x

 

+ y

 

 

 

i

 

lim

 

 

lim

 

x + y

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

4

 

 

 

 

 

2 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

x

 

 

+ y

 

y

 

 

 

µ

x

x

+ y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!1 µ

 

 

!1

 

 

 

 

 

xy

 

 

 

 

 

 

 

!1

 

 

!1

 

 

 

xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(b)

lim

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

lim

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + xy

 

 

 

 

 

1 + xy ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!1 µy!+0

 

 

 

y!+0

µx!1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(c)

lim

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¼x

 

 

 

 

i

lim

lim

 

 

sin

 

 

¼x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y + 2x;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!1 µy!+1 sin y + 2x

 

y!1 µx!+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(d) lim

 

lim

 

 

1

 

 

tg

 

 

 

xy

 

 

 

 

i

 

lim

lim

 

1

 

 

tg

 

 

xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy

 

1 + xy ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!0

µy!1 xy

 

 

 

 

 

1 + xy

 

y!1 µx!0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(e*) lim

 

lim log

 

(x + y)

i lim

 

 

lim log

 

(x + y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x!1 µy!0

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y!0

 

µxy!1

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Показати, що для функцi¨ f(x; y) =

 

 

 

x2y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2y2+(x¡y)2

 

повторнi границi iснують i рiвнi,

але границя

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2y2 + (x ¡ y)2

íå iñíó¹.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x;y)!(0;0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, ÿêùî
3
x+y+z
@u@x + @u@y + @u@z

13

Заняття 14. Частиннi похiднi

Знайти частиннi похiднi першого та другого порядку для заданих функцiй.

 

5

 

5

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

p

xy

 

7.55. z = x

 

+ y

 

 

¡ 5x

y

;

7.56. z = xy + x ;

7.57. z =

 

;

 

 

 

 

x2+y2

 

7.58. z = xe¡xy;

 

 

 

7.59. z = cos y2

7.60.

z = yx; 7.61. z = ln(x2 + y2);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

;

 

 

 

 

 

y z;

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

7.62. z = arcsin

p

 

;

 

7.63. u =

p

 

;

7.64. u = x

 

x2+y2

 

x2+y2+z2

 

7.68. Показати, що

 

@2z

 

 

 

@2z

 

 

 

 

 

 

 

by .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@x @y =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@y @x , ÿêùî z = x sin(ax + ¡ )¢

 

7.69. Показати, що

 

@2z

 

 

 

@2z

 

 

 

 

 

y

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

, ÿêùî z = cos x

¢ arccos y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@x @y

 

@y @x

 

7.79. Показати, що

 

@x@z

¢

2

+

@y@z +x+z = 0, ÿêùî z = 4e¡2y +(2x+4y

3)e¡y ¡x¡1.

7.80. Показати, що

¡

 

 

 

 

=

 

 

 

u = ln(x3 + y3 + z3¡

3xyz).

¡

14

Заняття 15. Диференцiйовнiсть та диференцiал

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@f

 

 

 

 

 

 

 

@f

+ ¢ ¢ ¢ +

 

@f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

df =

 

 

 

 

 

 

dx1 +

 

 

 

 

 

 

dx2

 

 

 

 

 

 

dxm:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@x1

 

@x2

@xm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.87. Знайти повний прирiст i диференцiал функцi¨ z = x2 ¡ xy + y2, ÿêùî x

çìiíþ¹òüñÿ âiä 2 äî 2; 1, à y âiä 1 äî 1; 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Знайти диферåíöiàëè функцiй:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.89. z = ln(y + x2 + y2);

 

 

 

7.90. z = tg y2

 

 

 

 

z = ln cos x

 

 

 

 

u = (xy)z.

 

Приблизно обчислити:p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ;

7.91.

 

 

 

 

 

 

 

 

y ; 7.92.

 

 

 

 

 

7.95. (2; 01)3;03 (ln 2 ¼ 0; 693);

7.96.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

; 3114. ln(p3

1; 03+p4

 

 

¡1).

 

 

 

 

(1; 02)3 + (1; 97)3

 

 

 

0; 98

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхнi

S â òî÷öi Q:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рiвняння дотично¨ площини до p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z ¡ z0 =

 

 

@f(P )

(x ¡ x0) +

@f(P )

(y ¡ y0):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@x

 

 

 

@y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рiвняння нормалi:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ¡ x0

 

 

 

 

 

y ¡ y0

 

 

 

z ¡ z0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

=

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@f(P )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@f(P )

 

 

 

 

 

¡1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@x

 

 

 

 

 

 

@y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.95. Знайти рiвняння дотично¨ площини та нормалi до таких поверхонь в ука-

заних точках:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

à) z = sin x cos y â òî÷öi

¼4 ; ¼4 ; 21 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

á)

x cos y â òî÷öi

1;

¼; 1

 

 

.

 

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z = e

¡ e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

го порядку обчислю¹ться за символiчною формулою:

 

Диференцiал n- ¡

 

 

 

¢

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dnu = µ

 

 

 

 

 

 

dx1 +

 

 

 

dx2 + ¢ ¢ ¢ +

 

 

dxmu:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@x1

 

@x2

 

@xm

 

 

 

 

 

Зокрема, якщо ма¹мо функцiю двох змiнних z = f(x; y), òî

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

2

 

 

 

 

@2z

 

 

 

 

@2z

 

 

@2z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d2z = µ

 

 

dx +

 

 

dy

 

 

=

 

 

dx2

+ 2

 

dx dy +

 

 

dy2:

 

 

 

 

 

 

@x

@y

 

 

@x2

@x

@y2

 

 

 

 

 

 

@

 

@

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

@3z

 

 

 

 

 

 

 

 

@3z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@3z

 

 

 

 

 

@3z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d3z = µ

 

dx +

 

 

dy

 

 

 

=

 

 

 

dx3

+ 3

 

dx2 dy + 3

 

dx dy2 +

 

dy3:

 

@x

@y

 

 

 

 

@x3

@x2@y

@x@y2

@y3

 

(a1 + a2 + ¢ ¢ ¢ + ak)n =

 

X Pn(j1; j2; : : : ; jk) a1j1 ¢ a2j2 ¢ ¢ ¢ akjk

j1+¢¢¢+jk=n

Знайти диференцiали першого та другого порядкiв для таких функцiй:

7.101. z = x3 + 3x2y ¡y3; 7.106. z = x ln xy ; 7.108. u = xy + yz + zx; 7.109. u = exyz.

7.110. Знайти d3z, ÿêùî z = ey sin x.

7.111. Знайти d3u, ÿêùî u = x3 + y3 + z3 ¡ 3xyz.

15

Заняття 16. Диференцiювання складених та неявно заданих функцiй

1. Похiднi складених функцiй.

dz

=

 

@z dx

+

 

@z dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

@x dt

@y dt

 

 

7.114. Знайти dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt , ÿêùî z = e23y, äå x = tg t, y = t2 ¡ t.

7.115. Знайти dz

 

 

z = xy, äå x = ln t, y = sin t.

 

 

 

 

 

 

 

dt , ÿêùî

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.117. Знайти du

 

 

u =

yz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

, y = ln t, z = t

2

¡ 1.

 

dt , ÿêùî

x , äå

x = e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dz

 

=

@z

+

 

 

@z

 

dy

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

@x

 

 

 

 

 

@y dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.118. Знайти @z

dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

+ x.

@x i dx , ÿêùî z = ln(e

 

 

+ e

), äå y = 3 x

 

7.119. Знайти @z

dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x+1)2 .

@x i dx , ÿêùî z = arctg

 

y

 

 

, äå y = e

 

 

 

 

 

 

 

 

@z

=

@z @x

+

@z

 

@y

;

 

 

 

@z

=

@z @x

+

@z @y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@u

@x @u

 

 

@y @u

 

 

 

@v

@x @v

 

 

 

@y @v

7.120. Знайти @z

@z

 

 

 

 

 

 

 

z = u2 ln v, äå u = y

v = x2

+ y2.

@x i @y , ÿêùî

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.121. Знайти dz, ÿêùî z = u2v ¡ v2u, äå u = x sin y, v = y cos x.

2. Похiднi неявно заданих функцiй.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= ¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

Fy0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.140. Знайти dy

 

 

2

e

2y

¡ y

2

e

2x

= 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx , ÿêùî x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.141. Знайти dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx , ÿêùî y sin x ¡ cos(x ¡ y) = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.143. Знайти dy

d2y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx , dx2 , ÿêùî x ¡ y + arctg y = 0.

 

F 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@z

 

 

 

 

 

Fx0

 

 

 

 

 

 

@z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= ¡

 

 

 

 

 

 

 

= ¡

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@x

Fz0

 

 

 

 

 

 

@y

 

Fz0

 

 

 

 

 

 

 

7.146. Знайти @z

@z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy

= 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@x , @y , ÿêùî z ln(x + z) ¡ z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.149. Знайти dz, ÿêùî yz = arctg(xz).

z

7.150. Знайти dz, ÿêùî xz ¡ ey + x3 + y3 = 0.

Fx0 (Q)(x ¡ x0) + Fy0(Q)(y ¡ y0) + Fz0(Q)(z ¡ z0) = 0;

x ¡ x0 = y ¡ y0 = z ¡ z0 : Fx0 (Q) Fy0(Q) Fz0(Q)

3. Записати рiвняння дотично¨ площини та нормалi до поверхнi в заданiй точцi.

* x2

+ y2 = 169

¡ z2,

Q(3; 4; 12);

* x2

¡ 4z2 = 11

¡ 3y,

Q(3; 2; 1).

16

Множина Fc = fM 2 A j f(M) = cg назива¹ться поверхнею c-рiвня функцi¨ f.

@f

(P ) def=

@f

(P ) cos ® +

@f

(P ) cos ¯ +

@f

(P ) cos °;

~e = (cos ®; cos ¯; cos °):

@~e

@x

 

 

 

 

 

 

@y

 

 

@z

 

 

 

 

 

 

 

def

@f

 

~

@f

~

@f

~

@f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

grad f(P ) =

@x

(P )i +

@y

(P )j + @z

(P )k;

@e¹

= (grad f;~e) :

4.Лiнi¨ рiвня, похiдна за напрямком i градi¹нт.

2017. (M) z = 4 ¡ x2 ¡ y2. Побудувати лiнi¨ рiвня та grad z â òî÷öi A(1; 2).

2025. (M) z =

4

x2+y2 . Побудувати лiнi¨ рiвня та grad z â òî÷öi A(¡1; 2).

10.31. Знайти похiдну вiд скалярного поля u = x2 + 21 y2 â òî÷öi P0(2; ¡1) â

напрямку вектора

¡¡0!

 

1(6; 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P P , äå P

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

10.33. Знайти похiдну вiд скалярного поля u

= x12 + x22

¡ x32 + x42

â òî÷öi

P0(1; 3; 2; ¡1) в напрямку вектора ~a = (2; 1; 0; ¡2).

 

y2

 

 

 

 

10.35. Знайти похiдну вiд скалярного поля u =

x2

+

+

z2

â òî÷öi P (a; b; c) â

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

b

 

c

 

 

напрямку радiус-вектора цi¹¨ точки.

 

 

 

 

 

 

 

4u = du(P )+

d2u(P )

+¢ ¢ ¢+

dnu(P )

+o(½n); ф-ла Тейлора з зал. у ф-мi Пеано.

2!

 

 

 

n!

 

 

5.Формула Тейлора.

7.179. Функцiю f(x; y) = x3 ¡2y3 + 3xy розкласти за формулою Тейлора в околi точки (2; 1).

7.181. Функцiю f(x; y; z) = x2 + y2 + z2 ¡2(xy + xz + yz) розкласти за формулою Тейлора в околi точки (1; ¡1; 2).

7.182. Функцiю f(x; y) = ey cos x розкласти за формулою Маклорена до третього доданка включно.

6.Знайти екстремуми функцiй двох (трьох) змiнних.

7.187. z = x2

+ xy + y2 ¡ 3x ¡ 6y. 7.188. z = xy2(1 ¡ x ¡ y) (x > 0; y > 0).

7.191. z = x2

+ y2 ¡ 2 ln x ¡ 18 ln y (x > 0; y > 0).

7.196. u = x2 + y2 + z2 ¡ 4x + 6y ¡ 2z.

17

Заняття 17. Найпростiше iнтегрування

1. Використовуючи таблицю iнтегралiв, обчислити:

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.15. Z µ3x2 + 2x +

 

dx;

6.16. Z

 

 

 

 

 

dx; 6.19. Z µ

p3

 

 

 

¡

p4

 

 

 

 

 

dx;

x

 

x4

 

x2

x3

6.20. Z

 

 

p

 

 

 

p

 

 

 

 

2

 

 

 

6.22. Z

 

 

 

 

 

 

 

 

6.23. Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

ap¡ax

x)

 

dx;

2xex dx;

2x

1 + 3x22¡x

dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

2 ctg2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

cos¢2x

 

 

 

6.24. Z

(2x + 3 cos x) dx;

 

6.26. Z

 

 

 

¡

 

 

 

 

dx;

6.27. Z

 

 

 

 

 

 

 

 

dx;

 

 

 

 

cos2 x

 

cos2 x sin2 x

6.29. Z

tg2 x dx;

 

6.33. Z

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

Z

 

 

dx

 

; 6.35. Z

 

 

p

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 + 4;

 

6.34.

5

¡

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.36. Z

 

px2 ¡ 3 ¡ px2 + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 + x)

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

¡

¡ 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx; 6.37.

 

 

 

dx;

6.43.

x

 

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

px4 ¡ 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

x(1 + x2)

 

 

 

 

 

 

 

x2 ¡ 8

 

 

 

2. Обчислити iнтеграли за допомогою замiни змiнно¨:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.44. Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.46. Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p32+ x dx;

 

6.45. Z (3 ¡ 4 sin x)2

 

cos x dx;

ch x sh x dx;

 

 

 

6.47.

sec x

 

 

 

 

;

6.48.

Z

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

p

 

 

dx

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin(ln x)

 

; 6.56.

 

sin xp

 

;

 

tg4 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x;

6.55.

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ln ax

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.60. Z

x5¡x

dx;

 

6.62. Z

 

 

 

e¡

 

 

dx;

 

6.65. Z

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + e¡2ax

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2 x + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Обчислити iнтеграли, зробивши вказану пiдстановку:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.115. Z

 

 

 

xp

dx

 

 

 

 

 

 

 

x = 2t ;

6.117. Z

 

 

 

e2x

 

 

dx,

x = ln t.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

ex + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ¡ x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

Заняття 18. Iнтегрування частинами

1. Обчислити iнтеграли, використовуючи iнтегрування частинами:

 

6.124. Z

arccos x dx;

6.126. Z

 

x ln x dx;

6.127. Z

ln x

dx; 6.133. Z

 

 

p3

 

 

 

x

6.134. Z

x arctg x dx;

6.145.¤

Z

 

x(arctg x)2 dx; 6.146. Z

arcsin x

dx;

 

 

 

 

x2

6.153. Z

x arcsin x dx;

 

6.154. Z

 

ln(ln x)

dx; 6.155. Z

x2 arctg x dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

6.125.

Z

x cos x dx; 6.129. Z

x2 sin x dx;

6.130. Z

 

x2e¡x dx; 6.140.

6.141.

Z (x2 ¡ 2x + 3) cos x dx;

 

** Z

e2x cos 3x dx;

** Z

e5x sin x dx.

2. Iнтегруючи частинами, показати, що

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a2

x

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z pa2 ¡ x2 dx =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(22)

 

 

 

arcsin

 

 

+

 

 

 

2pa2 ¡ x2 + C;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

a

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z px2 § a2 dx =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(23)

 

 

px2 § a2

§

 

 

ln jx + px2 § a2j + C.

 

 

2

2

 

3. Виконати iнтегрування квадратного тричлена:

 

 

 

 

 

 

 

 

6.158. Z

 

dx

 

6.159. Z

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 + 4x ¡ 5;

 

 

2x2 ¡ 4x + 5;

 

 

 

 

 

 

 

 

6.160. Z

 

x dx

 

6.161. Z

 

 

 

 

x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 ¡ 5x + 4;

 

 

x2 ¡ 3x + 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

ln2 x dx; x2

Z

xex dx;

19

Заняття 19. Iнтегрування дробово-рацiональних функцiй.

1. Зiнтегрувати елементарнi дроби:

 

 

 

 

 

 

 

Z (x2

+ 2x + 2)3 dx.

 

 

 

 

 

Z x ¡ 8 dx; Z (x ¡ 8)3

dx; Z x2 + 2x + 2 dx;

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

5

 

 

 

x + 2

 

 

 

 

 

 

 

x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

Для останнього використати рекурентну формулу

 

 

 

 

 

+ m2)n :

Kn+1

 

= 2nm2

µ(2n ¡ 1)Kn + (t2

+ m2)n

+ C; äå Kn = Z (t2

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

2. Розклавши функцi¨ на елементарнi дроби, обчислити iнтеграли:

+ 3x + 1

6.167. Z

x3 ¡2 5x¡2

+ 6x

 

 

 

Z

x3

¡ 4x

 

 

 

Z

x3

+ 3x2

 

 

 

2x2

1

dx; 6.168.

 

 

x3 + 2

dx; 6.169.

x4

+ 3x3

+ 3x2

¡ 5

dx;

6.170. Z

(x ¡ 1)2(x + 2)

 

 

 

Z

(x2 ¡ 5x + 4)3

 

 

 

 

Z

 

x(x2

+ 2);

 

 

 

3x + 2x ¡ 1

 

dx; 6.171.

 

 

 

2x ¡ 5

 

dx;

6.172.

 

 

dx

6.173. Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x4 + 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

Заняття 20.

Iнтегрування тригонометричних виразiв

 

 

1.

Використовуючи унiверсальну тригонометричну пiдстановку, обчислити iнте-

 

грали.

Z

3 cos x + 2; 6.219. Z

3 ¡ 2 sin x + cos x;

6.220. Z

1 + sin x.

 

6.218.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

sin x dx

 

2.

Обчислити iнтеграли за допомогою пiдстановок t = tg x ÷è t = ctg x.

 

6.221.

Z

4 sin2 x ¡ 7 cos2 x; *

Z

 

 

1 ¡ tg x dx; 2101 Z

 

tg8 x;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

1 + tg x

 

 

dx

 

 

 

3.

Обчислити iнтеграли за допомогою пiдстановок t = sin x ÷è t = cos x.

 

6.222.

Z

 

 

 

sin x dx

 

 

 

 

 

Z

 

cos3 x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos

2 x

¡ 2 cos

x

+ 5

;

*

 

5 + sin x;

 

 

 

 

 

 

 

 

2090

Z

 

 

 

Z

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin3 x cos2 x dx; 2091

 

 

 

cos4 x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

6.194. Z

sin2 x cos2 x dx;

* Z

cos4 x dx; 6.196. Z

sin6 x; 6.197. Z

cos6 x dx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

sin2 x

 

6.212. Z

sin 3x cos 5x dx;

* Z

sin 10x sin 15x dx; *

Z

cos 2 cos 3 dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

x