Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ФНП Р. Л. Н

..pdf
Скачиваний:
51
Добавлен:
02.09.2022
Размер:
1.24 Mб
Скачать

Вариант 12

1.

Докажите, что

 

lim

 

 

x2 y

0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 x2 y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

;

x

2

y

2

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

z

x2 y2

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ;

x

y

0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

f x,y x2 y2 ;

Q x,y :

 

x

 

1;

 

y

 

1 .

 

 

 

 

4, 5. f x,y x3 y3.

3x 2y 9;

6.z xy min; Q: 0,5x y 4;

x 0; y 0.

Вариант 13

1.

Докажите, что

lim

 

 

 

x2

 

 

 

0.

 

 

 

 

 

 

 

x

 

y

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin x2 y2

 

y 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 y2 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

x2 y2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

;

 

x

y

0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

f x,y

x6 y6

 

; Q x,y :

 

x

 

2;

 

y

 

3;x2 y2 0 .

 

 

 

 

 

x2 y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4, 5.

f x,y x3 y3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.z 3x 2y max;

Q: x 2 2 y 1 2 9;

x 0; y 0.

Вариант 14

1.

Докажите, что

limsin x y ln x2 y2 0.

 

 

 

x 0

 

 

 

 

y 0

 

 

cos x y cos x y

xy 0;

2.

 

 

 

;

 

2xy

 

 

z

;

xy 0.

 

 

1

 

 

 

 

 

 

3.f x,y x2 y2; Q x,y :x2 y2 25 .

4, 5. f x,y x2 y 2y.

6.z 8x 10y x2 y2 max;

3x 2y 6

Q: x 0; y 0

 

 

 

 

 

Вариант 15

1.

Докажите, что lim logx x y не существует.

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

y 0

 

x2

y2

 

x y 0;

2.

 

 

 

;

 

 

 

 

z x y

 

x y 0.

 

 

0

;

 

 

 

3.f x,y cos x y cos x y ; Q x,y :xy 0 .

xy

4, 5. f x,y y2x x 1.

6.z 4 x 1 2 16 y 5 2 max;

x y 2;

Q: x 0; y 0.

Вариант 16

1.

Вычислите

lim

x

2 y

2

.

 

4 y4

 

 

 

 

x x

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

sinx siny

 

xy 0;

 

 

2.

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

xy

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

xy 0.

 

 

 

 

1

;

 

 

3.

f x,y

lnx ln y

;

Q x,y :x y .

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

 

 

4, 5. f x,y 3xy y2 1.

6.z 5x2 3x 4y min;

x y 5;

Q: 0,3x y 3;

x 0; y 0.

Вариант 17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 y2

1.

Вычислите

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

x

3

 

 

y

 

3

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin x y

x y 0;

2.

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

x y 0.

 

 

 

 

1

 

;

 

 

3.

f x,y

 

1

 

 

 

; Q x,y :0 x2 y2 2 .

x2 y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4, 5. f x,y 4xy x2 2.

6.z xy max;

3x 2y 9;

Q: 0,5x y 4;

x 0; y 0.

Вариант 18

1. Вычислите lim x y е x2 y2 .

x y

2.z sin x y ln x2 y2 ; x2 y2 0;

0 ; x2 y2 0.

3.

f x, y

1

; Q x,y :x2 y2 .

x2 y2

 

 

 

4, 5. f x,y x2 2y2 1.

6.z 8x2 2y2 max;

xy 1;

Q: x2 y2 9;x 2;

x 0; y 0.

1.

Вычислите

lim

 

 

 

.

 

 

2 xy y

2

 

 

 

 

 

 

x x

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

sinxy

x 0;

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ;

x 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

f x,y

sin x y sin x y

;

Q x,y :xy 0 .

 

Вариант 19

 

 

 

 

xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ax by

 

 

 

 

4, 5. f x,y xy y2 x 1.

6.z 3 x 1,5 2 6 y 1,5 2 max;

 

3x y 15;

 

 

 

 

 

 

 

0,5x y 4;

 

 

 

 

 

Q:

x y 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy 0.

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 20

 

 

 

 

 

 

 

ln x y

 

1.

Докажите, что

 

 

 

lim

не существует.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 0

 

 

 

sinx siny

 

 

 

x y 0;

2.

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

z

 

 

 

 

x y 0.

 

 

1

;

 

 

 

3.

f x,y

x2 y2

 

; Q x,y :0 x2 y2 3 .

x6 y6

 

 

 

 

 

 

 

 

4, 5. f x,y x2 xy y2 1.

6.z 4 x 6 2 6 y 2 2 max;

3x y 15;

0,5x y 4;

Q: x y 1;

xy 0.

Вариант 21

1.

Докажите, что

 

 

 

 

 

x

 

 

 

y

 

 

не существует.

xlim0

 

x

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

z cos

x

.

 

 

 

 

 

 

y 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

Q x,y :0

 

 

 

 

 

 

 

3 1 .

3.

f x,y

x6 y6

 

;

 

x

 

3

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

3

 

y

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4, 5. f x,y xy2 4x.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.z x y min;

 

 

2

y

2

1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q: x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy2

1.

Докажите, что

lim

 

 

 

0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 x2 y2

 

 

 

 

 

 

 

 

y 0

 

 

 

 

 

 

tg x2 y2

x2 y2 0;

2.

z

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 y2

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

;

x

y

0.

 

 

 

 

 

 

3.

f x,y 4x2 2y2;

 

Q x,y :4x2 2y2 25 .

4, 5. f x,y x2 xy y3.

 

 

 

 

 

 

6.z x 5 2 y 8 2 min;

Q: x2 y2 6;

x 0; y 0.

Вариант 23

1.

Вычислите

lim 1 xy2

 

 

y

 

.

y2 xy2

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

x

2

y

2

0;

 

x y cos

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 y

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

z

 

2

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

0

 

;

x

y

 

0.

 

 

 

 

 

 

3.f x,y y cos1; Q x,y :0 x 1;0 y 1 .

x

4, 5. f x,y 2y2x x 5.

6.z x 4 2 y 5 2 max;

3x 2y 6

Q: x 0; y 0

Вариант 24

1.

Вычислите

lim

exy 1

 

.

 

1 xy2

 

 

 

 

 

 

 

x 0 ln

 

 

 

 

 

 

 

 

y 2

 

 

 

 

 

 

xy

2

 

;

x

2

y

2

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

z x2 y2

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

0

 

;

x

y

0.

 

 

 

 

 

 

 

3.

f x,y

 

 

 

 

1

 

 

;

Q x,y :0 x2 y2 2 .

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 y2

 

 

 

 

4, 5. f x,y 3xy 4y2 3.

6.z 3x 2y min;

 

2

y

2

16;

Q: x

 

 

x 0;

 

y 0.

Вариант 25

1.Докажите, что lim x y cos 1 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

xy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 0

 

 

x y

 

;

x2

y2 0;

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

1

 

 

;

x

y

0.

 

 

 

 

 

 

3.f x; y xye x2y2 ; Q: x, y : x 1; y 1

4, 5. f x,y 4x2 y2 x 1.

6.z xy max;

Q: x2 y2 1;

x 0; y 0.

Типовые задания № 2

1.Дано: а) z=f(x,y); б) двумерные точки А,В,С; в) область G.

1)найдите и постройте область определения функции z=f(x,y);

2)постройте линию уровня функции, проходящую через точку А;

3)найдите все первые и вторые частные производные функции;

4)вычислите zx A ,zy B ;

5)с помощью полного дифференциала найдите приближенное зна-

чение функции в точке В;

6)исследуйте функцию на локальный экстремум;

7)постройте область G и найдите наибольшее и наименьшее значения функции в области G;

8)вычислите производную функции f(х,у) в точке А в направлении вектора AC;

9)найдите вектор g gradzA и постройте его на чертеже с изображением линии уровня п.2.

2.Дано: а) функция z=g(х,у); б) дифференциальное уравнение в

частных производных

 

 

 

 

 

0. Покажите, что

F x,y,z,zx

,zy

,zxx

,zxy

,zyy

данная функция является решением данного дифференциального

уравнения.

~

3. Дано: а) функция z= (x,y); б) точки Д , Д . 1) линеаризуйте функцию в окрестности точки Д ;

2) составьте уравнение касательной плоскости и нормали к по-

~

верхности z= (x,y) в точке Д .

4. Найдите экстремум функции а) при условии, что переменные

х, у, z связаны уравнением б).

5. Найдите наибольшее и наименьшее значения линейной

функции а) в области Q, заданной системой неравенств б).

Вариант 1

1. а) z ln16x x2 4y2 ; б) А 3;3 , В 3,03;2,95 , С 6;7 ;

 

в) Q: x 7;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x 2y x 1.

 

 

 

 

 

 

2.

а) z e

cos ax y

; б) a

2

 

 

0.

 

 

 

 

 

zyy

zxx

 

 

3.

а) z 2xy 3x2

2y

2

10;

б) Д 1; 1 ,

~

1; 1;3 .

 

Д

4.

а) u x y2 z2 ; б) z x 1 0.

 

 

 

5.

а) z 0,5x 2y;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y 6;

x y 1; б) 2x y 6;

0,5x y 4.

 

Вариант 2

 

 

; б) А(0; 3), В(0,08; 3,1), С(3; -1);

1. а) z x

y2 2y 10 2x

x 2;

в) G: 1 y 3 x.

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

а) z

 

 

 

 

 

; б) zxx

zyy

z

 

.

 

 

 

 

x2 2x y2 6y 10

 

 

 

 

 

 

1

 

x2 y

2

;

 

 

 

~

 

 

 

 

3.

а) z

 

 

 

б) Д 3;1 ,

Д 3;1;4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

а) u x y z2;

б) y xz 1 0.

 

 

 

 

5.

a) z 8 3x 9y;

 

 

 

 

 

 

 

 

4x 7y 28;

4x 2y 18;

б) x y 0;

3x 8y 48.

Вариант 3

1. а) z 2lnx ln 2x y2 1 ; б) А(3; 2), В(3,06; 1,98), С(0; 6);

 

в) G: y 1;

 

 

 

y x 3 3 2y.

 

2.

а)

z ex2 y2sin x2 y2 ; б) yzx xzy 0.

3.

а)

z xy 2x y ; б)

~

Д (2; 2), Д (2; 2; 6).

4.

а) г x2 y2 z 3 2 ;

б) x2 2y2 4z2 8 0.

5.

а) z 5x 4y 12;

 

x 2y 4;

5x 6y 30;

б) 3x 8y 24;

3x 4y 12.

Вариант 4

1. а) z ln x2 4y2 4 lnx; б) А(4; 2), В(4,1; 1,95), С(8; 5);

 

в) G: x 8;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

x y 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

а) z y

x; б) x

2

 

 

 

y

2

 

0.

 

 

zxx

2xyzxy

 

zyy

 

3.

а) z x2

xy y

2

6x 9y;

б)

Д (-1; 1),

~

(-1; 1; -2).

 

Д

4.а) u xyz; б) x y z 0.

5.а) z x 2y 1;