Рекомендуемая литература для третьего семестра
1. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисление. −М.: Наука, 1970-85. Т. 1, 2.
2. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в упражнениях и задачах. −М.: Высш. шк., 1980. Ч. I, II.
3. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: учеб. Пособие для студентов втузов. −3-е изд., перераб. и доп. −М.: Высш. шк., 1979.
Требования к оформлению контрольной работы
1. Контрольная работа должна быть выполнена на листах формата А4, сложенных в прозрачный файл и папку-скоросшиватель, чернилами любого цвета, кроме красного.
2. Оформление титульного листа см. в приложении.
3. Контрольная работа № 3 содержит 10 задач, номер варианта определяется по последней цифре зачетной книжки.
4. Решение задач располагается по порядку с первой по десятую, условия переписываются полностью. Решение задач следует излагать подробно, объясняя все действия по ходу решения и делая необходимые чертежи.
5. В конце работы указывается дата сдачи контрольной в деканат, приводится список используемой литературы и оставляется место для рецензии.
6. После получения прорецензированной работы, студент должен исправить все отмеченные ошибки и выполнить рекомендации рецензента.
Список задач контрольной работы № 3
1. Исследовать сходимость числового ряда.
1.1. . 1.2. .
1.3. . 1.4. .
1.5. . 1.6. .
1.7. . 1.8. .
1.9. . 1.10. .
2. Найти интервал сходимости степенного ряда.
2.1. . 2.2.
2.3. . 2.4. .
2.5. . 2.6. .
2.7. . 2.8. .
2.9. . 2.10. .
3. Вычислить определенный интеграл с точностью до 0,001, разложив подынтегральную функцию в ряд и затем проинтегрировав его почленно.
3.1. . 3.2. .
3.3. . 3.4. .
3.5. . 3.6. .
3.7. . 3.8. .
3.9. . 3.10. .
4. Найти три первых отличных от нуля члена разложения в степенной ряд решения у = у(х) дифференциального уравнения у' = f(х, y), удовлетворяющего начальному условию у(0) = у0.
4.1. у' = cos x + y2; у(0) = 1.
4.2. у' = ex + y2; у(0) = 0.
4.3. у' = y + y2; у(0) = 3.
4.4. у' = 2ey xy; у(0) = 0.
4.5. у' = sin x + y2; у(0) = 1.
4.6. у' = ex + y; у(0) = 4.
4.7. у' = x2 + y2; у(0) = 2.
4.8. у' = sin x + 0,5y2; у(0) = 1.
4.9. у' = 2ey + xy; у(0) = 0.
4.10. у' = x + x2 + y2; у(0) = 5.
5. Разложить данную функцию f(х) в ряд Фурье в интервале (a; b).
5.1. f(х) = x + 1 в интервале (, ).
5.2. f(х) = x2 + 1 в интервале (2, 2).
5.3. f(х) = в интервале (, ).
5.4. f(х) = 1 + x в интервале (1, 1).
5.5. f(х) = в интервале (, ).
5.6. f(х) = 1 x в интервале (2,2).
5.7. f(х) = x в интервале (, ).
5.8. f(х) = x 1 в интервале (1, 1).
5.9. f(х) = x2 в интервале (0, 2).
5.10. f(х) = в интервале (, ).
6. Найти общее решение дифференциального уравнения.
6.1. (х2 у2) у' = 2ху. 6.2. (1 + х2) у' 2ху = (1 + х2)2.
6.2. ху' = . 6.4. ху' + у 3 = 0.
6.5. ху' + у = 0. 6.6. у' cos x = (у + 1) sin x.
6.7. ху' у = . 6.8. х2у' = 2ху + 3.
6.9. х2у' + у2 2ху = 0. 6.10. ху' + у х 1 = 0.
7. Найти частное решение дифференциального уравнения y" + py' + qy = f(x), удовлетворяющее начальным условиям: у(0) = у0,
у'(0) = .
7.1. y" + 4y' 12y = 8 sin 2x; у(0) = 0, у'(0) = 0.
7.2. y" 6y' + 9y = x2 x + 3; у(0) = 4/3, у'(0) = 1/27.
7.3. y" + 4y = е2х; у(0) = 0, у'(0) = 0.
7.4. y" 2y' + 5y = xе2х; у(0) = 1, у'(0) = 0.
7.5. y" + 5y' + 6y = 12 cos 2x; у(0) = 1, у'(0) = 3.
7.6. y" 5y' + 6y = (12х 7)ех; у(0) = 0, у'(0) = 0.
7.7. y" 4y' + 13y = 26x + 5; у(0) = 1, у'(0) = 0.
7.8. y" 4y' = 6x2 + 1; у(0) = 2, у'(0) = 3.
7.9. y" 2y' + y = 16ех; у(0) = 1, у'(0) = 2.
7.10. y" + 6y' + 9y = 10е3х; у(0) = 3, у'(0) = 2.
8. Элементы теории вероятностей и математической статистики.
8.1. Студент знает 45 из 60 вопросов программы. Каждый экзаменационный билет содержит три вопроса. Найти вероятность того, что: а) студент знает все три вопроса; б) только два вопроса; в) только один вопрос экзаменационного билета.
8.2. В каждой из двух урн находятся 5 белых и 10 черных шаров. Из первой урны во вторую переложили наудачу один шар, а затем из второй урны вынули наугад один шар. Найти вероятность того, что вынутый шар окажется черным.
8.3. Три стрелка в одинаковых и независимых условиях произвели по одному выстрелу по одной и той же цели. Вероятность поражения цели первым стрелком равна 0,9, вторым – 0,8, третьим – 0,7. Найти вероятность того, что: а) только один из стрелков попадает в цель; б) только два стрелка попадут в цель; в) все три стрелка попадут в цель.
8.4. Вероятность наступления события в каждом из одинаковых и независимых испытаний равна 0,8. Найти вероятность того, что в 1600 испытаниях событие наступит 1200 раз.
8.5. Для сигнализации об аварии установлены три независимо работающих устройства. Вероятность того, что при аварии сработает первое устройство, равно 0,9, второе – 0,95, третье – 0,85. Найти вероятность того, что при аварии сработает: а) только одно устройство; б) только два устройства; в) все три устройства.
8.6. Вероятность наступления события в каждом из одинаковых и независимых испытаний равна 0,02. Найти вероятность того, что в 150 испытаниях событие наступит 5 раз.
8.7. В партии из 1000 изделий имеются 10 дефектных. Найти вероятность того, что среди 50 изделий, наугад взятых из этой партии, ровно 3 окажутся дефектными.
8.8. Вероятность наступления события в каждом из одинаковых и независимых испытаний равна 0,8. Найти вероятность того, что в 125 испытаниях событие наступит не менее 75 и не более 90 раз.
8.9. На трех станках при одинаковых и независимых условиях изготовляют детали одного наименования. На первом станке изготовляют 10%, на втором – 30, на третьем – 60% всех деталей. Вероятность каждой детали быть бездефектной рана 0,7, если она изготовлена на первом станке, 0,8 – если на втором, 0,9 – если на третьем станке. Найти вероятность того, что наугад взятая деталь окажется бездефектной.
8.10. Два брата входят в состав двух спортивных команд, состоящих из 12 человек каждая. В двух урнах имеются по 12 билетов с номерами от 1 до 12. Члены каждой команды вынимают наугад по одному билету из определенной урны (без возвращения). Найти вероятность того, что оба брата вытащат билет номер 6.
9. Дискретная случайная величина Х может принимать только два значения: х1 и х2, причем х1 < х2. Известны вероятность р1 возможного значения х1, математическое ожидание М(Х) и дисперсия D(Х). Найти закон распределения этой случайной величины.
9.1. р1 = 0,1; М(Х) = 3,9; D(Х) = 0,09.
9.2. р1 = 0,3; М(Х) = 3,7; D(Х) = 0,21.
9.3. р1 = 0,5; М(Х) = 3,5; D(Х) = 0,25.
9.4. р1 = 0,7; М(Х) = 3,3; D(Х) = 0,21.
9.5. р1 = 0,9; М(Х) = 3,1; D(Х) = 0,09.
9.6. р1 = 0,9; М(Х) = 2,2; D(Х) = 0,36.
9.7. р1 = 0,8; М(Х) = 3,2; D(Х) = 0,16.
9.8. р1 = 0,6; М(Х) = 3,4; D(Х) = 0,24.
9.9. р1 = 0,4; М(Х) = 3,6; D(Х) = 0,24.
9.10. р1 = 0,2; М(Х) = 3,8; D(Х) = 0,16.
10. Случайная величина Х задана функцией распределения F(x). Найти плотность распределения вероятностей, математическое ожидание и дисперсию случайной величины.
10.1. F(x) =
10.2. F(x) =
10.3. F(x) =
10.4. F(x) =
10.5. F(x) =
10.6. F(x) =
10.7. F(x) =
10.8. F(x) =
10.9. F(x) =
10.10. F(x) =
Приложение
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Филиал федерального государственного бюджетного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
"Самарский государственный технический университет" в г. Сызрань
Кафедра ОТД
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 3
по дисциплине "Математика"
на тему "Ряды. Дифференциальные уравнения.
Элементы теории вероятностей"
Выполнил
студент группы _______
_____________________
(Ф.И.О.)
Проверил
к.п.н., доцент
Егорова И.П.
Сызрань, 2011