Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МУ(Диф. исч.)IIс.docx
Скачиваний:
17
Добавлен:
30.08.2019
Размер:
658.83 Кб
Скачать

Глава 1. Дифференцирование функций

§ 1.1. Основные формулы дифференцирования

1) с′=0, где с – const; 2) (хn)′ = nxn-1;

3) (ax)′=axlna; 4) (ex)′=ex ;

5) (lgax)′=  ; 6) (lnx)′=  ;

7) (sinx)′=cosx; 8) (cosx)′=-sinx;

9) (tgx)′=  ; 10) (ctgx)′=  ;

11) (arcsinx)′=  ; 12)(arccosx)′=  ;

13) (arctgx)′= ; 14)(arcctgx)′= .

Основные правила дифференцирования

Пусть u=u(x), v=v(x). Тогда

1) (u(x)v(x))′=u′(x) v′(x);

2) (u(x) v(x))′=u′(x)v(x)+u(x) v′(x);

3) ;

4) (cf(x))′=cf′(x).

Правило дифференцирования сложной функции y=f(u), если u=u(x), состоит (f(u(x)))′=f′(u)u′(x).

1.1.1. Найти производные следующих функций:

1)f(x)=3x2-5x+1; 2) ;

3) ; 4) ;

5) ; 6) ;

7) ; 8) ;

9) ; 10) ;

11)y=x2sinx;                                   12) ;

13)  ; 14)  ;

15)y=xarcsinx ; 16)  ;

17)  ; 18)  ;

19)y=xlnx ; 20)  ;

21)  ; 22)y=(sinx)log5;

23)y=2x+10; 24)  ;

25)y=excosx ; 26)  ;

27)y=(x2-10x+5)10 ; 28)  ;

29)  ; 30)  ;

31)y=sin2x+cos5; 32)y=tgx2+ctgx;

33)y=sin2x-3cos3; 34)y=tg35;

35)y=3sin2(2x+5) ; 36)  ;

37)  ; 38)y=ln(1-2x) ;

39)  ; 40)  ;

41)  ; 42)y=(sinx)cosx ;

43)y=(x+5)2/x ; 44)y=(x2+1)sinx ;

1.1.2. Найти производные ух неявных функций:

1) х2-5ху+8у3=5; 2) ;

3)l2x+l3y-5xy=0; 4)lxsiny+lycosx= ;

5)y-x=arctgy ; 6) .

______________________

1.1.3. Найти производные следующих функций:

1)y=x4-4x3+0,5x2-2x+3; 2) ;

3) ; 4)y=(x2+5x)sinx;

5) ; 6)y=(2x+5);

7) ; 8) ;

9) ; 10)y=ln(5-2x2);

11)y=lncos5; 12)  ;

13)  ; 14)  ;

15)  ; 16)y=sin23x+sin9x;

17)  ; 18) .

1.1.4. Найти производные ух неявных функций:

1) у2+х2=lnxy; 2)xsiny+ysinx=0.

§1.2. Уравнения касательной и нормали к плоской кривой

Пусть дана функция y=f(x).

К графику этой функции (рис.5) проведена касательная в точке М0(х0;у0). Угловой коэффициент касательной в точке М0 равен значению производной функции f(x) в точке х0, то есть k=tg=f′(x0).

Уравнение касательной, проходящей

через точку М0(х0;у0), имеет вид:

у-у0=f′(x0)(х-х0).

Прямая, перпендикулярная к

касательной и проходящая через

точку М0, называется нормалью.

Уравнение нормали в точке М0(х0;у0):

у-у0= (х-х0).

_________________

1.2.1. Написать уравнения касательной и нормали к данным кривым в заданной точке:

а) у=х2-4х+3, х0=-1; б) у=х2е, х0=1;

в) у=-х2+6х-5

в точках пересечения с осью ОY.

Ответ: а) у=-6х+2; б) ; в)у=6х-5;

;у=-е+е+ ; -5.

1.2.2. В каких точках касательные к кривой параллельны прямой у=2х-1?

Ответ: (3;-2); (-1; 2/3).

1.2.3. Найти площадь треугольника, ограниченного осями координат и касательной к графику функции в точке х0=-1.

Ответ: 4,5.

1.2.4. Через точку М(1;1) походят две касательные к графику функции f(x)=2x2+4x+3. Найти сумму абсцисс точек касания.

Ответ: 2.

1.2.5. Написать уравнения касательных к окружности х2+у2+4х-4у+3-0 в точках пересечения ее с осью ОХ. Построить окружность и касательные.

Ответ: 2у=-х-3; 2у=х+1.

1.2.6. Найти точки пересечения нормали гиперболы х2-у2=9, проведенной из точки М(5;4) с асимптотами.

Ответ: ; (40;40).

_____________

1.2.7. Написать уравнения касательной и нормали к кривым:

а) у=х3, х0= -2; б) у=2х-х2 в точках пересечения кривой с осью ОХ;

в) у=2х2-5, у=х2-3х+5 в точках пересечения этих кривых.

Ответ: а) у=12х+24; б) у=2х; у=-2х+4;

; ; ;

в) у=8х-16; у= ; у=-20х-100; у= ; у=х-2; у= -х+2; у= -13х-65; у= .

1.2.8. В каких точках касательные к кривой перпендикулярны к прямой у=2х-5?

Ответ: (0;-1); (-2;3).

1.2.9. Написать уравнения касательных к астроиде х2/3+у2/3=а2/3 в точках пересечения ее с прямой у=х.

Ответ: .