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

Мат. анализ (2 семестр)

.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
16.03.2016
Размер:
922.92 Кб
Скачать

Составьте уравнения касательной и нормали к

графику функции y f х

в точке с абсциссой x0 .

 

 

 

 

 

258.

y 4 х2 ,

x0 2 .

260. y

8

,

x0 2 .

 

4 x2

 

 

1

 

 

 

259.

y

x3 4x 1, x

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

261*. Составьте уравнения касательных к графику функции y 4х x2 в точках пересечения с осью Оx .

262*. Составьте уравнение нормали к линии y 2

 

 

 

 

 

 

 

 

x в точке ее пересечения

с биссектрисой первого координатного угла.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

263**. Покажите, что касательные, проведенные к гиперболе y

х 4

в точках

х 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ее пересечения с координатными осями, параллельны между собой.

 

264**. Докажите,

 

что касательные к линии y

1 3x2

, проведенные в точках,

 

 

3 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для которых y 1, пересекаются в начале координат.

 

 

 

 

 

 

 

Найдите интервалы монотонности и точки экстремума функции.

 

 

265.

y 2x3 9x2

12x 9 .

273.

y xе3x .

 

 

266.

y x

2

 

x 2

 

2

.

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

274*. y

е

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

267**. y 1 3

x2 2x .

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

275*. y x ех x2 .

 

 

268**. y 1 3

 

x 2 2 .

 

 

 

276.

y x

ln x .

 

 

 

y 2x3

3x2

 

 

 

 

 

 

269.

4 .

277.

y

ln x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y x 1 2 x 1 2 .

 

 

 

 

 

 

 

270.

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

278*. y

 

x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

271.

y х x 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

1

 

 

272.y 3х2 4х 4 .

х2 х 1

279**. Найдите все значения параметра a , при которых функция y 2x5 5ax4 10x3 является всюду возрастающей.

Найдите наибольшее и наименьшее значения функций на заданных отрезках.

280.

y 3 2x2 8x4,

2;

0 .

283.

y x

1

,

0,01;

100 .

281.

y x 2ln x,

1; e .

 

x

 

 

 

 

2; 4 .

 

284.

y 2x2

x

, 0;

4 .

282.

y x 2 x,

 

 

285. y 2x ,

1; 5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

286.

y

x2

,

3;

5 .

288. y x2e x ,

1;

4 .

3x 6

 

 

 

287*. y x sin x,

 

 

 

 

 

 

 

; .

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

Найдите точки перегиба и промежутки выпуклости графика функции.

289.

y 6x x3 .

 

 

295. y 1 2x2 ex .

290.

y x3 6x2 2x 1.

 

296*. y 3

 

 

 

1 x .

 

 

x

291.

y х4 2x3 12x2

5x 2 .

 

 

 

 

 

 

297**. y

3 1 x2 .

292.

y х4 8x3 18x2

 

4x .

298*. y x2 ln x .

293*. y 2х2 ln x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

294.

y x

6

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

299**. При каком значении a кривая y x3 ax2 1 имеет перегиб при x 1?

300**. При каком значении a кривая y x4 ax3 32 x2 1 будет иметь выпук-

лость вниз на всей числовой прямой?

301*. Как разбить число 5 на два неотрицательных слагаемых, чтобы сумма их кубов была наименьшей?

302*. Из прямоугольного листа картона размером 2,4×1,5 м2 требуется изготовить коробку без крышки. Какова должна быть сторона квадратов, вырезанных из четырёх углов листа, чтобы объём полученной коробки был максимальным? Чему равен объём такой коробки?

303*. Чтобы огородить клумбу, которая имеет форму кругового сектора, имеется гибкая ограда длиной 20 м. Каким следует взять радиус круга, чтобы площадь клумбы была наибольшей?

304*. Если собрать урожай в начале августа, то с каждой сотки можно получить 200 кг раннего картофеля и реализовать его по 12 руб. за килограмм. Отсрочка уборки на каждую неделю ведет к увеличению урожайности на 50 кг с одной сотки, но цена картофеля за килограмм при этом падает на 2 руб. Когда следует собрать картофель, чтобы доход от его продажи был максимальным, если срок уборки составляет 5 недель?

305. Требуется огородить прямоугольную площадь вдоль уже выстроенной стены. Стоимость ограждения стороны, параллельной стене, равна 60 руб. за метр; стоимость ограждения двух других сторон составляет 90 руб. за метр. Какая максимальная площадь может быть огорожена, если имеется всего

10 800 руб.?

12

306. Прямоугольный участок разделен перегородкой, параллельной меньшей из сторон прямоугольника. Стоимость установки внешнего ограждения составляет 900 руб. за метр, а перегородки – 1600 руб. за метр. Общая площадь участка 153 м2. Определите размеры участка, стоимость строительства ограждения которого была бы наименьшей.

307**. Каковы должны быть размеры бассейна с квадратным дном объёмом 32 м3, чтобы на его облицовку пошло как можно меньше материала?

308. Зависимость дохода I и издержек C от объема производства x задается функциями следующего вида: I x 2x2 20x , C x x3 35x2 140x . Про-

изводственные мощности позволяют производить до 25 единиц продукции. При каком объеме производства прибыль максимальна?

309. Издержки производства некоторой продукции определяются функцией

5x2 80x , где x – число единиц произведенной за месяц продукции. Эта продукция продается по цене 280 руб. за изделие. Сколько изделий нужно произве-

сти и продать, чтобы прибыль была максимальной?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

310*. Функция спроса на товар имеет вид Р 7

 

Q 5 , функция издержек

ТС 4,25Q 0,0125 . Найдите:

а) объем производства Q , максимизирующий

выручку ТR , соответствующие цену товара и величину выручки; б) цену и ко-

личество товара, максимизирующие прибыль .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислите пределы, используя правило Лопиталя.

 

 

ln x 5

 

 

 

 

 

 

311.

lim

1 cos x

.

 

 

 

 

 

 

318*. lim

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

x

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

x 5 ln e

x

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

312.

lim

 

 

x3

3x2

2

.

 

 

 

 

 

 

ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1 x3

4x2 5

 

 

 

 

319. lim

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

еx е x

 

 

 

 

 

 

 

x 0 ln sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

313. lim

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln sin 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

320*. lim

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

x 0 ln 1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

ln sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

еx

x3

 

 

x2

 

x 1

321*. lim

ctg x 1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

314*. lim

 

 

6

 

 

 

2

 

 

 

.

x 1 ln 1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

log2

3x 1

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos x

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

322. lim

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

315*.

lim

2 arctg x .

 

 

 

 

 

2х 3х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

323*. lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e x

1

 

 

 

 

x 0

 

х arctg x

 

 

 

316.

lim

 

 

 

еx

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

324*. lim x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

325*. lim

arcsin x ctg x .

317.

lim

 

 

 

ln x

.

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

326*. lim 1 x tg

x .

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

327*. lim x ctg x .

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

328*.

lim cos x ctg5x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

329**. lim х2 log2 x .

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

x

330*.

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1 ln x

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

331. lim

ctg x

 

 

 

.

 

 

 

 

 

x

0

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

332*.

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

x2

 

x 0

xsin x

 

 

Найдите асимптоты графика функции.

338.

y

17 x2

.

 

 

x

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

339.

y

2x2

3x 1

.

2 4x2

 

 

 

 

340.

y

4x2

9

.

 

 

4x

8

 

 

 

 

 

 

 

 

341.

y

3

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

342**. y 2x arctg x .

333**. lim

2х cos x .

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

334**. lim

tg x 2x .

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

х 3x

 

.

 

335**. lim

х

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

336**. lim

sin 2х x 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

1 tg x

337**. lim

 

 

.

 

x 0

 

х

343**. y xarcсtg x . 344*. y x2е2х . 345**. y ln 4 x2 .

346**. y х2 3х 2 .

347**. y 1 х2 .

х 1

Проведите полное исследование функции и постройте ее график.

348.

y 3x x3 .

 

 

 

355*. y x2 ln x .

 

 

349.

y x 1 2 x 3 2 .

356*. y x 4 ex 1 .

 

y 2х2

2 x3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1 2 .

350.

357**. y 3 x2

3

351.

y 2x 1 2 2x 1 2 .

358*. y

4x

2

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

3x2

3 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

352*. y

 

 

 

 

 

5 .

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

359*. y

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

353*.

y

 

x3

4

 

.

 

 

2 x 1 2

 

 

 

x2

 

 

360*. y

1 x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

3 2x

 

 

 

.

 

 

 

354*.

.

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

361**. y x

1 x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

еx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

363**. y ln

 

x 1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

362*. y x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Функции нескольких переменных

 

 

 

 

 

 

 

Найдите

 

область

 

 

определения

функции

двух

 

переменных

и изобразите ее

на координатной плоскости.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

364.

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

369.

 

z

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 x2 y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x2 y2

365.

z ln x y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

370.

 

z

 

 

x y2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

366.

z

1 x2

 

 

 

y2 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

367.

z ln x ln sin y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

371.

 

z

 

 

y2 1 x 1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln y2

1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

368.

z

1 x 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдите частные производные первого порядка функций.

 

 

 

 

 

 

 

 

372.

z 3x3 5ху2

4х2 у 2х 3у2 .

 

 

376.

 

z xsin y y cos x 2 .

373.

z

 

 

 

x 2 у

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

cos x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

377.

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

3х

2

 

4ху

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

378*. z x y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

374.

z

 

7ху2 4х 2 у .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

375.

z

 

 

 

 

 

 

 

8x3

3

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

379*. z arctg

 

x y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9ху2

4х у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдите частные производные второго порядка функций.

 

 

 

 

 

 

 

 

380.

z 7x4 у 3ху3 2х 3у 7 .

 

 

 

 

385.

 

z ln

 

 

 

 

y2

.

 

 

 

 

 

 

 

x

381.

z у5

3x4 3ху 2х 3 .

 

 

 

 

386.

 

z ln 1 x ln 1 y3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

382.

z ln

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

387*. z x y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

383*. z arctg

 

х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

388.

 

u

 

 

x

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u e3x2 2 y2 ху .

384*. z

2

у sin х

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

389.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

390.

Проверьте равенство

2 z

 

 

2 z

 

для функции z x y2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

y x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

cos

x

 

 

 

391.

Покажите,

 

 

 

 

что

 

 

функция

х

 

удовлетворяет равенству

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х z

у z

 

z

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

y

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

392.

Покажите,

 

что

 

функция

z у ln x2 y2

удовлетворяет

равенству

 

1

 

z

 

1

z

 

z

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х

 

x

 

у

y

 

 

у2

 

 

 

функция z ln ex ey

 

 

393*. Покажите,

 

 

что

удовлетворяет

равенству

 

2 z

 

2 z

 

2 z

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

 

 

 

394.

Найдите

 

3u

если u x ln

xy .

 

 

 

x

2 y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

395.

Найдите

 

 

4u

 

 

если u x4

y 2 3 .

 

 

 

x2 y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдите градиент функции z f x, y в точке М0 и производную функции в точке М0 по направлению вектора а .

396.z x2 2xy 3y 5, M0 1;2 , a 3;4 .

397.z x2ey , M0 2;0 , a 4;3 .

398.z x2 sin y, M0 5 ; , a 1; 1 .

2 2

399.z еxy 2х, M0 4;0 , a 1;2 .

400*. Найдите

угол между градиентами функций z

x2 у2

и

 

 

в точке 3; 4 .

 

 

z х 3у 3

 

 

3

401**. Найдите точки, в которых модуль градиента функции z x2 у2 2 равен 2.

 

 

 

 

1

16

 

402*. Найдите точки, в которых градиент функции z ln x

 

равен i

 

 

j .

 

 

 

 

 

 

 

у

9

 

Найдите экстремумы функции.

 

 

 

 

 

 

 

403.

z x2 3y2 9xy 2x 5y 5 .

406.

z x2 y2 9xy 9x 6y .

 

 

 

404.

z 3 2x2 xy 3у2 2 y .

407.

z 5x2 4xy 2 у2 х .

 

 

 

405.

z 3x2 х3 3y2 4 у .

408*. z x3 у3 15xy .

 

 

 

409. Найдите

наибольшее

и

наименьшее

значения

функции

z x2

2хy 4x 8y в прямоугольнике, ограниченном прямыми

x 0 , y 0 ,

x 1,

y 2 .

 

 

 

 

 

16

x 2 n

410. Найдите наибольшее и наименьшее значения

функции z хy x y

в замкнутой области, заданной условиями x 0 , y 0 , x у 3 .

411. Найдите наибольшее и наименьшее значения

функции z х2 2 y2 1

в квадрате, ограниченном прямыми x 1, y 2 , x 2,

y 3.

412*. Найдите наибольшее и наименьшее значения функции z x2 y 4 x y в треугольнике, ограниченном прямыми x 0 , y 0 , x y 6.

413*. Найдите наибольшее и наименьшее значения функции z 10 2хy x2 в замкнутой области, заданной условием 0 у 4 х2 .

414*. Найдите наибольшее и наименьшее значения функции z x2 y2 в круге

x2 y2 4 .

 

 

 

 

 

415*. Найдите наибольшее и наименьшее значения функции z x2

y2 12х

в круге x2 y2 25.

 

 

 

 

416**. Найдите

наибольшее

и

наименьшее

значения

функции

z sin x sin y sin x y в замкнутой области, заданной условиями

0 x ,

 

 

 

 

 

2

0 y 2 .

Степенные ряды

Найдите радиус сходимости, интервал сходимости и область сходимости степенного ряда.

417.

418.

419.

420.

421.

422.

423.

7x n

n! .

n 0

x 1 n

2n 1 ! .

n 1

xn

n2 .

n 1

n 1 n 5 .

n 0

x 1 n

n .

n 1

x 3 n

2n .

n 0

x 2 n .

n 0

 

5n x 3 n

 

424.

 

.

2n

n 0

 

 

 

425*. 3n x 1 n .

n 0

 

 

 

 

 

 

 

426.

n! x 1 n .

 

 

n 0

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

427.

 

x

.

 

 

 

n

 

 

 

n 1 n

 

 

 

 

 

 

 

 

xn

 

428*.

 

 

 

 

.

 

2n

1 2n

 

n 1

 

 

 

 

 

4

n

 

429.

x

 

.

 

 

n 1

3n 2

 

 

 

 

 

 

 

430*. n 3x n .

n 1

17

431*. Разложите по степеням x 1 функцию у x4 х2 .

432**. Разложите по степеням x 1 функцию у 1x и определите область схо-

димости получившегося ряда.

433*. Разложите по степеням x 1 функцию у ln x и определите область сходимости получившегося ряда.

Разложите функции в ряд Маклорена, пользуясь известными разложениями элементарных функций.

434.

у e 3x .

 

437**. у

 

 

х10

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

435.

у sin 2x3 .

 

 

 

 

 

 

1 х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

436**. у cos2 x .

 

438**. у ln 4 x .

 

 

 

 

Вычислите с точностью , используя разложение функций в ряд Тейлора.

 

 

439. cos 1 , 10 6 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

440. 3 19 , 0,001.

 

 

 

 

Вычислите пределы, используя разложение функций в ряд Тейлора.

 

 

441*. lim

sin x x

.

 

 

 

 

 

x

 

x

3

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

x3

 

 

 

 

 

е

 

 

6

2

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

443*. lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

cos x

1

 

 

 

 

е

2 cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

442*. lim

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

x3 sin x

 

 

 

 

 

 

6ln 1 x2 6x2 3x4

 

 

 

x 0

 

 

444*. lim

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30x4 90x2

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 45cos 2x

45

 

18

Ответы

1. ; 2

 

1

 

1

 

 

2. ; 2

 

2; .

3. 2; 2 .

 

 

2;

 

 

 

 

; .

 

 

4. .

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ; 8

2; .

 

6. 1; 0 .

 

7. ; 2 .

8. 7; 4 .

 

9. 0; 1

1; 3 .

10. 2; 0

0; 1 .

 

11. 0; 3 .

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

 

3;

 

.

13.

 

2 k;

 

2 k

 

, k .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

14. Чётная. 15. Чётная. 16. Общего вида. 17. Чётная. 18. Нечётная. 19. Чётная.

20. Чётная. 21. Нечётная. 22. Нечётная. 39. 0. 40. 0. 41.

3

. 42. 3. 43.

. 44. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45.

5

 

. 46. 0. 47. . 48.

1

.

49.

 

5

 

. 50. . 51.

 

1

. 52. 0. 53. 2. 54.

3

 

. 55. –8.

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

2

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

56. –18. 57.

3

.

58.

 

4

3

.

59. 0 . 60. 0. 61. 0. 62.

 

 

. 63. e15 . 64. e2 .

 

65. e1 4 .

20

3

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

66. e 28 3 .

67. 1.

 

68. e16 .

69. x ,

 

0 x .

70. 0 x ,

x .

71. 0 x ,

x .

72. x ,

0 x .

73.

2

 

. 74.

0 .

75.

 

1

.

 

76. 1. 77.

1

. 78.

25

. 79.

8

. 80. 64. 81.

 

32

.

 

82.

1

.

 

7

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

625

 

 

 

20

 

83.

9

. 84.

1

ln 5. 85.

1

 

. 86.

ln 2

. 87. cos1. 88. 1. 89.

 

10

. 90. e 2 . 91.

 

3

. 92. 0.

 

 

 

5

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

93. 0. 94. 0. 95.

1

. 96. 0 . 97. 0 . 98.

 

3

. 99.

 

1

. 100. 0 . 101.

1

. 102. .

103.

0 .

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

2

 

2

 

 

 

104. . 105. 0 .

106.

2

. 112. х 2

 

– точка устранимого разрыва. 113.

х 4

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точка неустранимого разрыва. 114.

х 3 – точка разрыва 2 рода. 115.

х 4 –

точка разрыва 2

рода. 116.

х 2 –

точка неустранимого разрыва. 117.

х 2

точка разрыва 2

рода. 118.

х 0 и

 

х 2 – точки разрыва 2 рода. 119.

х 0

точка устранимого разрыва. 120. Точек разрыва нет. 121. х 0 – точка неустра-

нимого разрыва.

122.

х 1 – точка разрыва 2

рода. 123. Точек разрыва нет.

124. S 1. 125.

S

1

. 126. S

1

.

127. S

1

.

128. Расходится.

129. S

3

.

 

 

 

 

 

 

 

2

3

 

 

4

 

 

 

2

 

130. S 2 . 131. Расходится. 132. Расходится. 133. Расходится. 134. Расходится.

135. Расходится.

 

 

136. Расходится.

137. Сходится.

138. Расходится.

139. Сходится.

 

140. Сходится.

 

141. Расходится.

142. Расходится.

143. Расходится. 144. Сходится. 145. Сходится. 146. Сходится. 147. Расходится. 148. Сходится. 149. Сходится. 150. Сходится. 151. Сходится. 152. Сходится. 153. Расходится. 154. Сходится. 155. Сходится. 156. Сходится. 157. Расходится. 158. Сходится. 159. Сходится. 160. Расходится. 161. Сходится. 162. Сходится. 163. Сходится. 164. Расходится. 165. Расходится. 166. Расходится. 167. Сходится. 168. Расходится. 169. Расходится. 170. Сходится. 171. Сходится. 172. Сходится абсолютно. 173. Сходится абсолютно. 174. Сходится условно.

19

175. Расходится.

176. Сходится

абсолютно.

177. Сходится

условно.

178. Расходится.

179. Сходится

условно.

180. Сходится

абсолютно.

181. Сходится абсолютно. 182. Расходится. 183. Сходится абсолютно. 184. 0,28.

185. 0,63.

186. 0,113.

 

187. –0,253.

 

 

188. 4х

1

 

 

 

 

 

 

1

.

 

189.

5 х 1

.

 

х2

 

 

 

 

 

 

 

x6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 х2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

190. 3х ln 3

 

 

 

 

5

 

.

 

 

 

 

 

191. 2х ln 2arctg x

 

 

2х

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

192.

1

 

 

 

 

 

.

cos2 x

 

 

 

 

 

 

1 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 3x 3

1 x2 3

arcsin x

 

2х 1 х2 arctg x х2

 

195.

 

 

 

6х

 

 

193.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. 194.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

.

 

 

x3 3x 2

1 x2

 

 

 

 

 

 

 

1 х2 arctg2 x

 

x2 1 2

196.

 

1

 

 

.

 

 

 

 

 

197.

 

8х 3x ln 2 2

.

 

 

 

 

 

 

 

198. ln x 1

 

1

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х log22 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 х5

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

x 1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

ln x 7х2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

199.

x 14x 3

 

3х

.

200.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

201.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

x ln 2 log22 x

 

 

 

 

2 1 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

2x 1

 

 

 

 

 

 

arctg x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

202.

 

15x2 cos2 x 9

.

 

 

203.

 

 

 

 

1

 

 

.

 

 

 

 

204. 3x2 cos x log32 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2cos2 x 5x3 9 tg x

 

 

 

 

x 1 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x3 sin x

log3 x

.

 

 

 

 

205.

3sin 2x

x2

7x 2

3 2x 7 cos2 х

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ln 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

7x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

206.

210.

214.

218.

223.

1

 

 

8х2

3

 

 

2x

 

 

 

е

 

8xsin 2x 1 .

 

209. 2cos2x sin 2x .

 

.

207.

 

208.

 

.

x2 1 arctg 2

sin2 x

x4 1

sin x

 

1

 

.

211.

 

3

1 sin 3x

.

212.

tg7

x

 

 

cos2

x

.

cos2 x

cos2

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

2

3x cos3x

 

 

8

8

 

 

 

4

.

 

 

215. ln 3 sin 2x 3cos

2

x .

 

216. sin 2x ln 2 .

 

 

 

 

 

 

4 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

6x

 

 

.

219.

 

 

.

220.

 

 

.

221.

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

х ln x

х 1 x2

 

 

 

 

 

2

16 2х6

 

9x4 1

ex2 хsin 2x х cos2x cos2x sin 2x .

213.

 

1

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 3

 

 

 

 

 

217.

1

.

 

2 x2

222. 1 x2 .

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2sin

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

224.

 

х

2

ln 2

ln x х ln 2

x 1 .

225.

хsin

2

x

2

cos x

2

. 226.

 

 

3

 

 

.

х2 ln 2

 

 

 

 

 

cos

 

x

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

20