Контрольні завдання Функція багатьох змінних.
Задача 1. Знайти область розв’язків системи нерівностей і побудувати її на площині.
; ; .
; ; ; .
; ; ; .
; ; ; .
; ; .
; ; .
; ; ; .
; ; .
; ; ; ; .
; ; .
; ; ; .
; ; .
; ; ; .
; ; .
; ; ; .
; ; ; ; .
; ; ; ; .
; ; ; ; .
; ; ; ; .
; ; ; ; .
; ; ; ; ; .
22. ; ; ; ; .
23. ; ; ; ; ;
.
24. ; ; ; ; .
25. ; ; ; ; .
26. ; ; ; ; .
27. ; ; ; ; .
28. ; ; ; ; ; .
29. ; ; ; ; .
30. ; ; ; ; .
Задача 2. Знайти області визначення поданих функцій .
1. |
; |
|
2. |
; |
. |
3. |
; |
. |
4. |
z = arcsin(x 2y); |
. |
5. |
|
|
6. |
z = arccos(x + 3y); |
|
7. |
|
|
8. |
|
|
9. |
z = ln(x² + y² 3); |
|
10. |
z = ln(4 x² y²); |
; |
11. |
z = ln(4x² y²); |
|
12. |
|
z = ln(4x y2 8). |
13. |
|
|
14. |
|
|
15. |
|
|
16. |
|
|
17. |
|
|
18. |
|
|
19. |
|
|
20. |
|
z = ln(5 xy) |
21. |
z = arcsin(3y 2x); |
|
22. |
|
|
23. |
z = x lnxy; |
z = arccos(x² y). |
24. |
|
|
25. |
z = ln(4 xy); |
z = arcsin(2x y²). |
26. |
|
z = ln(2x² y²). |
27. |
|
|
28. |
|
z = arcsin(x² + y 2). |
29. |
|
|
30. |
|
z = lg(4x²9y²36). |
Задача 3. Обчислити значення частинних похідних для поданих функцій в точках
№ |
1) |
2) |
1. |
|
|
2. |
|
. |
3. |
|
|
4. |
|
|
5. |
|
|
6. |
|
|
7. |
|
|
8. |
|
|
9. |
|
|
10. |
|
|
11. |
|
|
12. |
|
|
13. |
|
|
14. |
|
|
15. |
|
|
16. |
|
|
17. |
|
|
18. |
|
|
19. |
|
|
20. |
|
|
21. |
|
|
22. |
|
|
23. |
|
|
24. |
|
|
25. |
|
|
26. |
|
|
27. |
|
|
28. |
|
|
29. |
|
|
30. |
|
|
Задача 4. Знайти повні диференціали поданих функцій
1. |
z = arcsin(x² + xy). |
16. |
. |
2. |
. |
17. |
|
3. |
z = arctg(x y). |
18. |
z = xy tg(x + y). |
4. |
. |
19. |
z = (y² 2) ln(3xy + 1). |
5. |
. |
20. |
z = arctg(2x y). |
6. |
z = ln(x + xy y²). |
21. |
. |
7. |
. |
22. |
. |
8. |
. |
23. |
z = sin²(y² x²) + y4. |
9. |
z = arcctg(y² 2x). |
24. |
. |
10. |
z = arcsinxy 3xy³. |
25. |
. |
11. |
z = ln(y² x² + 3). |
26. |
. |
12. |
. |
27. |
z = (y² 1) lnxy. |
13. |
. |
28. |
. |
14. |
. |
29. |
. |
15. |
z = arctgex+2y . |
30. |
. |
Задача 5. Дослідити подані функції на екстремум.
1. |
z = 2xy 5x² 3y² + 2. |
2. |
z = x² xy + y² + 9x 6y + 20. |
3. |
z = 1 + 15x 2x² xy 2y². |
4. |
z = 1 + 15x 2x² xy 2y²; |
5. |
z = 2(x + y) x² y². |
6. |
z = 2 5y² 3x² + 2xy. |
7. |
z = 1 + 6x x² xy y². |
8. |
z = 4(x y) x² y². |
9. |
z = x² + xy + y² 6y 1. |
10. |
z = xy x² y² x y. |
11. |
z = x² + y² + x + y xy. |
12. |
z = x² + y² 2x 2y. |
13. |
z = x² + y² + xy 3x 6y. |
14. |
z = (x 5)² + y² + 1; |
15. |
z = x² + xy + y² 6x 1; |
16. |
z = x² xy + y² 9x. |
17. |
z = 6(x y) 3x² 3y²; |
18. |
z = 2xy 3x² 2y² + 10; |
19. |
z = xy 3x² + 2y² + 10; |
20. |
z = x³ + 3xy² 15x + 12y. |
21. |
z = (x 2)² + 2y² 10. |
22. |
z = x² + xy + y² + x y + 1. |
23. |
z = xy x² y² + 9. |
24. |
z = x² + xy + y² 6x 9y. |
25. |
z = x² + y² xy + x + y; |
26. |
z= 4(x 1)² + 5y² + 3; |
27. |
z = x² + xy + y² 2x y. |
28. |
. |
29. |
. |
30. |
. |
Задача 6. Знайти найбільше та найменше значення функції в області
1. |
z = x² + 2xy + 4x y²; D: x = 0, y = 0, x + y + 2 = 0.
|
2. |
|
3. |
z = 4(y x) x² y²; D : x + 2y = 4, x 2y = 4, x = 0.
|
4. |
z = xy x 2y; D : x = 3, y = x, y = 0.
|
5. |
z = x² + 2xy 4x + 8y; D : y = x 1, x = 3, y = 0.
|
6. |
|
7. |
z = x² + y³ 2x 6y + 8; D : x = 0, y = 0, y = 1 x.
|
8. |
z = y² + 2xy 4y + 8x; D : y = 0, x = 3, x y + 1 = 0.
|
9. |
z = x² + 2xy 10; D : y = 0, y = x² 4.
|
10. |
z = 4x x² 2xy 8y; D : x = 0, x = 1, y = 0, y = 2.
|
11. |
z = 6xy 9x² 9y² + 4x + 4y; D : x = 0, x = 1, y = 0, y = 2.
|
12. |
z = 2x²y x³y x²y² + x + y; D : x + y = 6, x = 0, y = 0. |
13. |
z = 3xy x² 5y² + 4; D : x = 1, y = 1, x = 1, y = 1.
|
14. |
z = 2x³ xy² + y²; D : x = 0, x = 1, y = 0, y = 6.
|
15. |
z = y (4 x y); D : x = 0, y = 0, y = 6 x.
|
16. |
z = 3y + x xy; D : y = x, x = 4, y = 0.
|
17. |
z = 3x² + 3y² 2x 2y + 2; D : x = 0, y = 0, x + y 1 = 0.
|
18. |
z = x² 2xy y² + 4x + 1; D : x = 3, y = 0, x + y + 1 = 0.
|
19. |
z = 4y y² 2xy 8x; D : x = 0, x = 1, y = 0, y = 2.
|
20. |
z = xy 2x y; D : x = 0, x = 3, y = 0, y = 4.
|
21. |
z = 5 + x + y 3x² 3y²; D : x = 2, y = 0, x y + 1 = 0.
|
22. |
z = xy 3x 2y; D : x = 0, x = 4, y = 0, y = 4.
|
23. |
z = x² + y³ 2x 3y + 8; D : x = 0, y = 0, x + y 3 = 0.
|
24. |
z = x² 2y² + 4xy 6x 1; D : x = 0, y = 0, x + y 1 = 0.
|
25. |
z = 3x + y xy; D : x = 1, x = 2, y = 0, y = 1.
|
26. |
z = xy² (x 4 + y); D : x = 0, y = 0, x + y = 6.
|
27. |
z = 4(x 2)² + 2y² 3; D : x = 0, y = 0, x = 3 + y.
|
28. |
z = x² + y² + xy 3x 6y; D : x = 1, x = 2, y = 1, y = 3.
|
29. |
|
30. |
z = 2(x + y) x² y²; D : x = 1, y = 1, x + y = 0. |
Задача 7. Знайти умовний екстремум функції , якщо . Параметри наведені в таблиці з номерами варіантів.
№ варіанта |
|
|
|
1 |
1 |
2 |
3 |
2 |
11 |
3 |
1 |
3 |
-1 |
2 |
3 |
4 |
2 |
4 |
5 |
5 |
6 |
7 |
8 |
6 |
10 |
8 |
3 |
7 |
3 |
7 |
1 |
8 |
-3 |
-7 |
8 |
9 |
4 |
-1 |
7 |
10 |
-2 |
3 |
2 |
11 |
-12 |
9 |
3 |
12 |
-3 |
-2 |
3 |
13 |
9 |
-9 |
4 |
14 |
4 |
5 |
3 |
15 |
-4 |
-3 |
7 |
16 |
-5 |
4 |
2 |
17 |
6 |
2 |
4 |
18 |
7 |
9 |
3 |
19 |
8 |
-4 |
3 |
20 |
5 |
2 |
2 |
21 |
-8 |
2 |
6 |
22 |
2 |
3 |
4 |
23 |
9 |
-4 |
5 |
24 |
9 |
-5 |
3 |
25 |
-7 |
-4 |
2 |
26 |
-5 |
-9 |
4 |
27 |
12 |
3 |
2 |
28 |
9 |
-1 |
2 |
29 |
-1 |
-9 |
7 |
30 |
6 |
-9 |
3 |
Задача 8. Методом найменших квадратів знайти функцію яка наближує експериментальні данні .
|
x |
-7,32 |
-6,93 |
-5.74 |
-5,63 |
-4,33 |
-3,16 |
-2,78 |
-1,27 |
-0,36 |
0,86 |
y |
-3,59 |
-3,84 |
-4,18 |
-4,29 |
-4,71 |
-5,33 |
-5,83 |
-6,07 |
-6,07 |
-6,51 |
|
|
x |
-1,62 |
-0,83 |
-1,37 |
0,34 |
1,41 |
1,54 |
3,03 |
3,32 |
4,92 |
5, 04 |
y |
5,87 |
3,54 |
4,75 |
2,79 |
1,38 |
1,62 |
-1,28 |
-2,44 |
-3,87 |
-5,07 |
|
|
x |
2,63 |
3,58 |
5,91 |
5,57 |
8,11 |
9,92 |
3,07 |
10,73 |
11,64 |
13,83 |
y |
-0,94 |
-0,37 |
0,53 |
1,72 |
2,48 |
2,53 |
3,35 |
3,76 |
4,87 |
5,70 |
|
|
x |
- 1,32 |
-0,35 |
1,03 |
2,31 |
2,96 |
3,26 |
4,13 |
5,66 |
6,31 |
7,26 |
y |
3,19 |
4,05 |
5,29 |
6,45 |
7,02 |
7,29 |
11,07 |
9, 01 |
10,05 |
10,86 |
|
|
x |
0,69 |
1,36 |
2,31 |
3,27 |
3,94 |
4,15 |
5,06 |
5,29 |
5,92 |
6,35 |
y |
4,36 |
4,28 |
3,76 |
2,85 |
2,64 |
2,37 |
1,45 |
1,63 |
0,99 |
0,75 |
|
|
x |
1,36 |
1,66 |
2,59 |
3,05 |
3,81 |
-4,07 |
5,34 |
5,07 |
7,12 |
7,58 |
y |
4,38 |
4,08 |
3,12 |
3,06 |
2,13 |
2,23 |
1,21 |
0,15 |
-0,34 |
-0,28 |
|
|
x |
-1,35 |
-0.89 |
0,84 |
1,52 |
2,13 |
2,48 |
3,68 |
4,82 |
5,63 |
6,02 |
y |
6,56 |
7,18 |
9,53 |
10,87 |
12,01 |
11,78 |
13,17 |
14,32 |
16,12 |
15,93 |
|
|
x |
2,28 |
3,14 |
4,43 |
4,86 |
5,13 |
5,83 |
6,47 |
7,55 |
8.31 |
6,8-1 |
y |
-6,52 |
-7,86 |
-9,17 |
-11,02 |
-11,82 |
-11,82 |
-13,97 |
-15,47 |
-15,47 |
-15,21 |
|
|
x |
0,36 |
1.08 |
1.53 |
2,06 |
3,47 |
4,12 |
4.73 |
5,57 |
5,82 |
6,18 |
y |
2,03 |
2,57 |
3,45 |
3,29 |
4,62 |
5,68 |
5,43 |
6,83 |
6,61 |
7,21 |
|
|
x |
-3,86 |
-3,04 |
-2.49 |
-1,37 |
-0,64 |
-0,73 |
1,67 |
2,13 |
3,48 |
3,67 |
y |
-11,17 |
-10,61 |
-10,14 |
-9,11 |
-8,38 |
-5,12 |
-5,58 |
-4,73 |
-3,81 |
-3,19 |
|
|
x |
-4,28 |
-3,87 |
-2.14 |
-1.58 |
-0.15 |
0,88 |
1,63 |
2,17 |
3,42 |
4,05 |
y |
5.52 |
5,27 |
2,39 |
1.23 |
-0,91 |
-2,92 |
-3.72 |
-4,93 |
-6,66 |
-7,95 |
|
|
x |
5,38 |
6,03 |
6,84 |
7,36 |
8,62 |
9,17 |
9,83 |
10,62 |
11,13 |
12,42 |
y |
-7,18 |
-8,17 |
-8,02 |
-8,38 |
-8,61 |
-8,85 |
-6,46 |
-9,73 |
-9,23 |
-9,58 |
|
|
x |
1,57 |
2,34 |
3,29 |
3,94 |
4,83 |
5,79 |
6,92 |
7,33 |
8,06 |
8,73 |
y |
-6,92 |
-6,13 |
-6,27 |
-5,78 |
-5,02 |
-4,95 |
-4,17 |
-4,23 |
-3,49 |
-3,57 |
|
|
x |
-2,38 |
-1.47 |
-0,35 |
1,02 |
1,98 |
2,53 |
3,44 |
5,17 |
6,19 |
7,21 |
y |
3,46 |
3,66 |
4,56 |
4,98 |
5,96 |
5,97 |
6,71 |
7,43 |
8,32 |
6,91 |
|
|
x |
3,16 |
4,03 |
4,89 |
5,27 |
6,34 |
7,15 |
8,26 |
8,91 |
9,17 |
9,64 |
y |
5,17 |
4,21 |
3,41 |
2,82 |
1,18 |
2,87 |
-1,03 |
-2,05 |
-2,03 |
-3,12 |
|
|
x |
-3,82 |
-2,73 |
-1.64 |
-0,51 |
0,45 |
1,36 |
2,27 |
2,98 |
3,70 |
4,09 |
y |
2,27 |
-2.16 |
-1,59 |
-1,26 |
-0,58 |
-0,25 |
0,06 |
0,51 |
0,76 |
0,92 |
|
|
x |
3.64 |
4,21 |
5,17 |
5,92 |
6,37 |
7,21 |
8,13 |
8,94 |
9,37 |
9,92 |
y |
0,57 |
1.43- |
1,87 |
3,01 |
3,12 |
4,21 |
4,42 |
5.67 |
5,82, |
5,75 |
|
|
x |
4,75 |
5,42 |
6,31 |
7,18 |
7,91 |
8,46 |
9,13 |
10,27 |
11,01 |
12,13 |
y |
11,68 |
11,43 |
12,17 |
12,02 |
12,74 |
12,71 |
12,98 |
13,54 |
13,43 |
14,15 |
|
|
x |
-6,43 |
-5,36 |
-4,85 |
-3.21 |
-2,57 |
-1,62 |
-0,74 |
0,98 |
1,60 |
2,19 |
y |
11,29 |
11,12 |
10,51 |
10,09 |
9,4.7 |
8,83 |
8,87 |
7.67 |
7,24 |
7,14 |
|
|
x |
4,51 |
5,62 |
6.37 |
7,23 |
8.18 |
8,94 |
9,36 |
10,05 |
10,89 |
11,50 |
y |
-10.05 |
-11,95 |
-12,92 |
-14,38 |
-15,41 |
-16,73 |
-16,81 |
-18,18 |
-19,11 |
-20,39 |
|
|
x |
6,29 |
5,92 |
5,03 |
4,37 |
3,64 |
2,58 |
1,49 |
0,15 |
-0,32 |
-1,56 |
y |
1 2,73 |
2,23 |
2,12 |
1,29 |
1,03 |
0,11 |
-0,76 |
-1,34 |
-1,96 |
-2,78 |
|
|
x |
-0,47 |
0,51 |
1,62 |
2,34 |
3,48 |
4,19 |
5,03 |
5,95 |
6,83 |
7,90 |
y |
5,43 |
5,34 |
5,88 |
6,01 |
6,27 |
6,12 |
6,57 |
6,87 |
6,57 |
7,13 |
|
|
x |
5,03 |
6,37 |
7,23 |
8,04 |
8,65 |
9,25 |
10,12 |
10,91 |
11.40 |
11,89 |
y |
3.34 |
2,43 |
1,98 |
1.21 |
0,96 |
0,32 |
-0.12 |
-0,93 |
-1,25 |
-1,37 |
|
|
x |
-5.12 |
-4,53 |
-3,74 |
-2,81 |
-1.98 |
-0,89 |
0,15 |
1,26 |
2,37 |
3,10 |
y |
3.05 |
3,16 |
1,87 |
1.17 |
-0,01 |
-1,37 |
-2,41 |
-3,72 |
-5,39 |
-5,77 |
|
|
x |
-4,52 |
-3,84 |
-3,07 |
-2,63 |
-1,46 |
-0,38 |
0,29 |
1,51 |
2,28 |
3,40 |
y |
13,81 |
13.51 |
12,74 |
12,01 |
10,72 |
9,55 |
7,92 |
6,83 |
5,47 |
4,21 |
|
|
x |
3,47 |
4,32 |
5,06 |
5.97 |
6,54 |
7,21 |
8,03 |
8,95 |
9,66 |
10,19 |
y |
1 3,27 |
4,56 |
5,18 |
5,44 |
6,52 |
6,73 |
8,02 |
8,35 |
9,29 |
9,87 |
|
|
x |
-2,58 |
-1,67 |
-0,82 |
0,49 |
1,36 |
2,05 |
2,93 |
3,74 |
4.22 |
5,11 |
y |
-1.98 |
-1,38 |
-0,34 |
0,92 |
1,43 |
2,34 |
3,01 |
3,52 |
4.47 |
4.93 |
|
|
x |
0,53 |
1,64 |
2,31 |
3,02 |
3,86 |
4,61 |
5,23 |
6,17 |
6,94 |
7,35 |
y |
-0,84 |
0.37 |
0,48 |
1,05 |
1,52 |
2,67 |
3,14 |
2,93 |
3,51 |
3,89 |
|
|
x |
-5,57 |
-4,48 |
-3,62 |
-2,31 |
-1.25 |
-0,74 |
0,83 |
1,96 |
2,79 |
3,60 |
y |
18,14 |
16,02 |
14,87 |
13,21 |
11,07 |
10,72 |
8,17 |
6,16 |
5,28 |
3,94 |
|
|
x |
6,67 |
7,56 |
6,45 |
9.38 |
10,25 |
11,14 |
12,23 |
13.01 |
13.89 |
14,72 |
|
y |
6,42 |
6,01 |
9,23 |
10,47 |
12,74 |
14,16 |
15,65 |
16,95 |
18,69 |
20,21 |