- •ВВЕДЕНИЕ
- •ГЛАВА 1 ЭЛЕМЕНТЫ ЛИНЕЙНОЙ АЛГЕБРЫ
- •§1. ОПРЕДЕЛИТЕЛИ
- •Пример 1.1.
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 1.1.
- •а) разложив его по элементам i-й строки; б) разложив его по элементам j-го столбца; в) получив предварительно нули в i-й строке.
- •§2. МАТРИЦЫ
- •Пример 1.2.
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 1.2.
- •Даны две матрицы А и В.
- •§3. СИСТЕМЫ ЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ
- •Пример 1.3.
- •Пример 1.4.
- •Пример 1.5.
- •Пример 1.6.
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 1.3.
- •Задание 1.4.
- •В заданиях 1.5-1.6 решить однородную систему линейных алгебраических уравнений.
- •Задание 1.5.
- •Задание 1.6.
- •§4. РЕШЕНИЕ МАТРИЧНЫХ УРАВНЕНИЙ
- •Пример 1.7.
- •Пример 1.8.
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 1.7.
- •Решить матричное уравнение и сделать проверку
- •ГЛАВА 2 ЭЛЕМЕНТЫ ВЕКТОРНОЙ АЛГЕБРЫ
- •Пример 2.1
- •Пример 2.2
- •Пример 2.3
- •Пример 2.4
- •Пример 2.5
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 2.1.
- •Задание 2.2.
- •Задание 2.3
- •Задание 2.4.
- •Задание 2.5.
- •ГЛАВА 3 ЭЛЕМЕНТЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГЕОМЕТРИИ
- •§1. ПРЯМАЯ НА ПЛОСКОСТИ
- •Пример 3.1
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 3.1.
- •§2. ПЛОСКОСТЬ В ПРОСТРАНСТВЕ
- •Пример 3.2
- •Пример 3.3
- •Пример 3.4
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 3.2
- •Задание 3.3
- •Задание 3.4
- •Найти угол между плоскостями.
- •§3 ПРЯМАЯ В ПРОСТРАНСТВЕ
- •Пример 3.5
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 3.5
- •Написать каноническое уравнение прямой.
- •§4. ВЗАИМНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ ПРЯМОЙ И ПЛОСКОСТИ
- •Пример 3.6
- •Пример 3.7
- •Пример 3.8
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 3.6
- •Найти точку пересечения прямой и плоскости.
- •Задание 3.7
- •§5. КРИВЫЕ ВТОРОГО ПОРЯДКА
- •Пример 3.9
- •Пример 3.10
- •Пример 3.11
- •Пример 3.12
- •Пример 3.13
- •Пример 3.14
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 3.8.
- •ГЛАВА 4 ВВЕДЕНИЕ В АНАЛИЗ
- •§ 1. ПРЕДЕЛЫ ЧИСЛОВЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ
- •Пример 4.1
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 4.1
- •Вычислить пределы числовых последовательностей.
- •§ 2. ПРЕДЕЛЫ ФУНКЦИЙ
- •Пример 4.2
- •Вычислить пределы дробно-рациональных функций:
- •Пример 4.3
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 4.2.
- •Вычислить пределы дробно-рациональных функций
- •Задание 4.3.
- •Вычислить пределы иррациональных функций
- •§ 3. ЗАМЕЧАТЕЛЬНЫЕ ПРЕДЕЛЫ. СРАВНЕНИЕ БЕСКОНЕЧНО МАЛЫХ.
- •Пример 4.4
- •Пример 4.5
- •Пример 4.6
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 4.4.
- •Вычислить пределы, используя первый замечательный предел и его следствия.
- •Задание 4.5.
- •Задание 4.6
- •§ 4. НЕПРЕРЫВНОСТЬ ФУНКЦИЙ
- •Пример 4.7
- •Пример 4.8
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 4.7.
- •Задание 4.8.
- •§ 1.ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЯ
- •Пример 5.1
- •Пример 5.2
- •Пример 5.3
- •Пример 5.4
- •Пример 5.5
- •Пример 5.6
- •Пример 5.7
- •Пример 5.8
- •Пример 5.9
- •Пример 5.10
- •Пример 5.11
- •Пример 5.12
- •Пример 5.13
- •Задания для самостоятельного решения.
- •В заданиях 5.1-5.13 вычислить производные функций, используя таблицу производных и правила дифференцирования.
- •Задание 5.1
- •Задание 5.2.
- •Задание 5.3.
- •Задание 5.4.
- •Задание 5.5.
- •Задание 5.6.
- •Задание 5.7.
- •Задание 5.8.
- •Задание 5.9.
- •Задание 5.10.
- •Задание 5.11.
- •Задание 5.12.
- •Задание 5.13.
- •§ 2. ЛОГАРИФМИЧЕСКОЕ ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЕ
- •Пример 5.14
- •Пример 5.15
- •Пример 5.16
- •Задания для самостоятельного решения.
- •В заданиях 5.14-5.16 вычислить следующие производные, используя метод логарифмического дифференцирования
- •Задание 5.14.
- •Задание 5.15.
- •Задание 5.16
- •§ 3. ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЕ ФУНКЦИЙ, ЗАДАННЫХ НЕЯВНО И ПАРАМЕТРИЧЕСКИ
- •Пример 5.17
- •Пример 5.18
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Задание 5.17.
- •Задание 5.18.
- •§4. ПРАВИЛО ЛОПИТАЛЯ
- •Пример 5.19
- •Пример 5.20
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Найти указанные пределы, используя правило Лопиталя.
- •Задание 5.19
- •Задание 5.20.
- •§ 5. ПОЛНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИЙ
- •Пример 5.21
- •Пример 5.22
- •Пример 5.23
- •Задания для самостоятельного решения.
- •Провести полное исследование функций и построить их графики
- •Задание 5.21.
- •Задание 5.22.
- •Задание 5.23.
- •§ 6. ПРИМЕНЕНИЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛА ДЛЯ ПРИБЛИЖЕННОГО ВЫЧИСЛЕНИЯ
- •Пример 5.24
- •Пример 5.25
- •Задания для самостоятельного решения.
- •С помощью дифференциала приближенно вычислить данные величины и оценить допущенную относительную погрешность (с точностью до двух знаков после запятой).
- •Задание 5.24.
- •Задание 5.25.
9.y
11.y
13.y
15.y
17.y
19.y
21.y
23.y
25.y
27.y
29.y
7arctg(4x |
1) |
. |
|||||||||||
|
(x |
4)2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2lg(4x |
5) |
. |
|
|
|
|
|||||||
(x |
|
|
6)4 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4 log3 |
(3x |
1) |
|
. |
|||||||||
(x |
1)2 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ln(7x |
2) |
. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(x |
|
|
6)4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 log |
2 |
(x2 |
|
|
1) |
|
. |
|
|||||
(x |
3)4 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3log2 |
(5x |
4) |
|
. |
|||||||||
(x |
3)5 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
log |
7 |
(2x2 |
|
|
5) |
|
. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
(x |
4)2 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
8lg(4x |
5) |
. |
|
|
|
|
|||||||
(x |
|
|
1)5 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3log4 |
(2x |
9) |
|
. |
|||||||||
(x |
7)2 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3ln(x |
2 |
5) |
. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(x |
|
|
7)3 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 ln(2x2 |
3) |
|
. |
|
|||||||||
(x |
|
7)4 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10.y
12.y
14.y
16.y
18.y
20.y
22.y
24.y
26.y
28.y
30.y
3arcsin(2x |
7) |
. |
||||||||
(x |
|
2)4 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||
5ln(5x |
7) |
. |
|
|
|
|
||||
(x |
|
7)2 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
7 log4 |
(2x |
5) |
. |
|
||||||
(x |
|
1)5 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4lg(3x |
7) |
. |
|
|
|
|
||||
(x |
|
1)7 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6 log3 (2x |
9) |
. |
|
|||||||
(x |
|
4)2 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
7 log |
5 |
(x2 |
x) |
. |
|
|||||
(x |
|
3)3 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2ln(3x |
10) |
. |
|
|
|
|
||||
(x |
|
5)7 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 log3 |
(4x |
7) |
|
. |
|
|||||
(x |
|
3)4 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
lg(x2 |
|
|
2x) |
. |
|
|
|
|
||
(x |
|
8)4 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4log2 |
(3x |
5) |
|
. |
|
|||||
(x |
|
2)2 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4lg(3x |
7) |
. |
|
|
|
|
||||
(x |
|
5)3 |
|
|
|
|
|
|
|
§ 2. ЛОГАРИФМИЧЕСКОЕ ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЕ
Пример 5.14
Вычислить производные, используя метод логарифмического дифференцирования.
y arctg x sin2 x .
Решение:
1) логарифмируем заданную функцию ln y ln arctg x sin2 x ,
140
используя свойство логарифмической функции ln ab b ln a , получим ln y sin2 x ln arctg x ;
2)дифференцируем полученное равенство по x , считая, что y есть функция от x
|
|
|
|
|
ln y |
sin2 x ln |
arctg x |
; |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
y |
sin2 x |
ln arctg x |
sin2 x |
ln arctg x |
; |
|
|||
|
|
y |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
y |
|
2sin x cos x ln arctg x |
sin2 x |
|
1 |
|
|
1 |
; |
||
y |
|
|
arctg x 1 |
x2 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3) находим из последнего уравнения y
y |
y sin 2x ln arctg x |
sin2 |
x |
; |
|
1 x2 |
arctg x |
||||
|
|
|
y arctg x
Ответ: y |
arctg x |
sin2 x
sin2 x
sin 2x |
ln |
arctg x |
|
|
sin2 |
x |
. |
|
|
|
x2 |
|
|
||||
|
|
1 |
arctg x |
|
||||
sin 2x |
ln |
arctg x |
|
sin2 x |
. |
|||
|
x2 |
|
|
|||||
|
|
1 |
arctg x |
|
Пример 5.15
Вычислить производные, используя метод логарифмического дифференцирования.
|
|
|
1 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
x |
5 x 4 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
x |
7 2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Решение: |
|
|
|
|||
|
|
1) |
логарифмируем заданную функцию |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x 1 3 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln y |
ln |
x 4 |
, |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
x |
7 |
2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
используя |
|
|
свойства |
|
|
логарифмической |
функции |
||||||
ln |
a |
|
ln a |
ln b, ln a b ln a |
|
ln b, ln ab |
b ln a , будем иметь |
||||||
b |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
141
|
|
ln y ln x 1 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln x 7 2 ; |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
5 x 4 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ln y ln x 1 3 |
ln 5 |
|
|
|
|
|
|
|
ln x 7 2 ; |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x 4 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ln y |
3ln |
x |
1 |
|
|
|
1 |
|
ln |
|
x |
4 |
|
|
|
|
|
2 ln |
x |
7 ; |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2) дифференцируем полученное равенство по |
|
x , |
считая, |
что y |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
есть функция от x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
y 3 |
1 |
|
|
|
x 1 |
|
|
|
|
1 1 |
|
|
|
|
|
|
x 4 |
2 |
1 |
|
|
|
x 7 |
; |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
y |
|
|
x |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 x |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x 7 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
y |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
x |
1 |
|
|
|
5 |
|
|
x |
4 |
|
|
|
x |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
3) находим из последнего уравнения |
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
y |
|
|
y |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x |
1 |
|
|
|
|
5 x |
4 |
|
|
|
|
|
x |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 3 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
y |
|
x |
x |
4 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
. |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
x |
7 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
x |
1 |
|
|
|
5 x |
4 |
|
|
|
|
x |
7 |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
x 1 3 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Ответ: y |
x |
4 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
. |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
x |
7 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
1 |
|
|
|
5 x 4 |
|
x |
7 |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример 5.16
Вычислить производные, используя метод логарифмического дифференцирования.
y |
3 |
|
9x |
5 |
|
sin x |
2 |
3 . |
|
|
9x |
4 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение: |
||
|
1) |
логарифмируем заданную функцию |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln y |
ln 3 |
9x |
5 |
sin x2 3 , |
|
|
|
|
|
|
|
|
9x |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
используя |
свойства |
логарифма |
|
функции |
ln |
a |
|
ln a ln b, |
||||
|
b |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
ln a b |
ln a ln b, ln ab b ln a и свойство степени |
n a |
a n , будем |
иметь
142