Задание 4.2.
-
Найти max и min .
> y:=(x^2-1/2)*arcsin(x)/2+x*sqrt(1-x^2)/4-
Pi*x^2/12:
> extrema(y,{},x,'s');s;
После выполнения этих команд найдены экстремумы функции и точки экстремумов. Порядок следования x–координат экстремумов во второй строке вывода соответствует порядку следования значений экстремумов в первой строке вывода. Таким образом, найдены экстремумы в точках (0,0) и (1/2, –/24+). Осталось выяснить, какая из них является максимумом, а какая – минимумом. Для этого используйте команды maximize и minimize.
> ymin:= minimize(y,x=0..1/2);
> ymax:= maximize(y,x=0..1/2);
Ответ наберите в текстовом режиме в новой строке:
“Экстремумы: , .”
Для набора математических символов и греческих букв в текстовом режиме следует нажать кнопку со значком суммы на Панели инструментов. В появившейся строке ввода формул ниже Панели инструментов следует набирать обычные команды Maple, после чего нажать Enter. Например, для отображения формулы следует набрать в строке ввода формул sqrt(3).
Для возвращения в текстовый режим снова следует нажать на кнопку с буквой «Т».
Поэтому порядок набора второй формулы в ответе такой:
-
находясь в текстовом режиме, набрать: miny(x)=y(1/2)= ;
-
нажать на кнопку
-
в строке ввода формул набрать: -Pi/24+sqrt(3)/16
-
нажать Enter;
-
вернуться в текстовый режим.
-
Найдите наибольшее и наименьшее значение на интервале . Наберите:
> f:=x^2*ln(x):
maximize(f,x=1..2);
> minimize(f,x=1..2);
Ответ наберите в текстовом режиме в новой строке:
”Наибольшее значение: , наименьшее значение min f(x)=0“
-
Найти экстремумы функции и установить их характер с помощью второй производной. Наберите:
> restart:y:=x^3/(4-x^2): readlib(extrema):
readlib(maximize): readlib(minimize):
> extrema(y,{},x,'s');s;
{}
{{x=0},{},{}}
Получено два экстремума и три критические точки. Исследование можно продолжить с помощью второй производной:
> d2:=diff(y,x$2): x:=0: d2y(x):=d2;
d2y(0):=0
> x:=2*sqrt(3):d2y(x):=d2;
> x:=-2*sqrt(3):d2y(x):=d2;
Так как , то в точке x=0 нет экстремума; так как , то в точке будет max; так как , то в точке будет min. Перейдите в текстовый режим и запишите ответ в виде:
“Максимум в точке (), минимум в точке ()”.
Контрольные задания.
При выполнении контрольных заданий студенту необходимо подставить вместо буквенных параметров индивидуальные анкетные характеристики:
- число букв в полном имени студента,
- последняя цифра номера студента в журнале, в случае 0 – заменить на 10,
- число букв в фамилии студента.
В отчете на титульном листе необходимо обязательно указать, какие анкетные данные использовались при выполнении контрольных заданий (имя, отчество, фамилия).
Задания.
1. Вычислите пределы
а) б) в)
2. Найти пределы функции при и при .
3. Найти .
5. Найти точки разрыва функции .
6. Найти экстремумы функции
а) б)
в) на отрезке [-10;10]
7. Найти асимптоты Построить график функции и все асимптоты на одном рисунке. Сделать соответствующие подписи.
8. Найти уравнение прямой, проходящей через точку (2,-а) и касающейся кривой . Построить графики функции и касательной.