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

1 сем матем

.pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
17.03.2015
Размер:
748.94 Кб
Скачать

Вариант IV

Элементы математического анализа

1. Вычислить производные функций:

 

 

y =

ex + e¡x

; y =

x2 ¡ 1

;

 

 

y = x2ex2+x;

 

 

 

 

 

2

 

x2 + 1

 

 

 

y =

p

 

 

 

 

 

y = sin x2;

x2 ¡ 1

;

y = (x2 + 4x)3:

 

 

 

 

 

 

px ¡ 1

 

 

 

 

 

2. Найти максимум функций:

y = x + 1; y = ¡ex ¡ e¡x: ln 2x

3. Построить графики функций:

y = x

¡

ln x; y = x3e¡x

 

 

 

 

 

 

 

 

Линейная алгебра

 

1. Перемножить матрицы:

 

 

10 5

¡3 3

1

0 ¡7 2 ¡4

¡6 2

¡3

 

2

¡1 2

 

@ 3 ¡1 1

 

A@ ¡1 0 ¡2 A

2. Найти обратную матрицу:

 

 

 

 

1

 

0

0

 

2

 

1

 

@

¡1

¡1

1

A

 

 

 

 

¡

 

 

20 ¡1

3.Решить систему уравнений:

5x1 ¡ 3x2 + 2x3 + 4x4 = 3; 4x1 ¡ 2x2 + 3x3 + 7x4 = 1; 8x1 ¡ 6x2 ¡ x3 ¡ 5x4 = 9; 7x1 ¡ 3x2 + 7x3 + 17x4 = 1:

Дифференцирование функций нескольких переменных

61

1. Вычислить частные производные первого и второго порядка функций:

z= x2 ; z = e2y: y3

2.Вычислить дифференциал функции

z= x2 ln y:

3.Найти условный экстремум функции

z = x2 + y2 + 2xqy + x ¡ y ¡ 1 при x + y ¡ 5 = 0:

62

ПРИЛОЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ ПРОИЗВОДНЫХ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ФУНКЦИЙ

И ПРАВИЛ ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЯ

f(x)

 

f0(x)

f(x)

 

 

 

f0(x)

xn

nx1

tgx

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ex

 

ex

ctgx

1

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

sin2 x

ax

ax ln a

arcsinx

1

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

1 ¡ x2

 

 

 

1

 

 

arccosx

1

 

 

 

 

 

 

ln x

 

 

 

 

 

¡p

 

 

 

 

 

x

1 ¡ x2

 

loga x

 

1

 

 

arctgx

 

1

 

 

 

 

 

 

x ln a

 

 

1 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arcctgx

1

 

 

 

 

 

 

sin x

 

cos x

¡

 

 

 

1 + x2

cos x

¡ sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x)

 

f0(x)

f(g(x))

 

f0g0

u(x)v(x)

 

u0v + uv0

u(x)

 

u0v ¡ uv0

 

v(x)

 

 

v2

 

63

Индивидуальные контрольные задания

64

Задание 1. Вычислить определитель

Вариант

 

Определитель

 

 

 

 

 

 

 

 

¡3

9

 

 

 

3

 

 

 

6

 

¯

1

¢ =

¯¡5

8

 

 

 

2

 

 

 

7

 

 

 

¯

 

4

5

 

 

 

3

 

 

 

2¯

 

 

¯

 

7

¡8

 

¡4

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

¡5¯

 

 

¯

 

2

¡

 

 

¡

 

 

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

1

 

 

1

 

 

 

 

1

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

¯

2

¢ =

¯2 ¡1 2 ¡3¯

 

 

 

 

¯3

0

 

 

 

3

 

 

1

 

¯

 

 

 

 

¯

 

2

 

 

¡6

 

 

5

 

¯

 

 

 

 

¯2

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

3

 

¡

 

5

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯3

 

 

 

 

8¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¡

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

¯

 

3

¢ =

¯¡3 2 4 ¡6¯

 

 

¯

 

2

5

 

¡

7

 

 

5

 

¯

 

 

¯

 

4

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

3

 

 

 

5

 

 

 

 

6¯

 

 

¯

 

 

1

 

 

2

 

 

1¡

 

 

¯

 

 

¯¡0

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

¯1

 

 

¡

 

 

 

 

 

¯

 

¯

4

¢ =

4

 

 

1

 

 

 

5

 

 

 

 

 

¯2

0

 

 

7

 

 

¡

3¯

 

 

 

 

 

 

¯

1

 

 

4

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯1

 

 

 

 

0

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

5¡

 

4

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯2

 

 

 

 

3¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

¯

¡

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

5

¢ =

3

 

4

 

 

7

 

 

5¯

 

 

 

¯

4

¡9

 

 

8

 

 

5¯

 

 

 

 

¯

3

¡

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

2

 

 

¡

 

 

3¯

 

 

 

 

¯¡

 

5

 

2

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

3

 

 

 

 

 

 

2¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¡

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

¯

 

6

¢ =

¯¡4

7

 

 

 

4

 

 

4¯

 

 

 

 

¯

4

 

9

 

 

 

3

 

 

7¯

 

 

 

 

¯

2

¡6

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¡3 2¯

 

 

 

 

¯

 

¡

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯3

5

 

 

2

 

 

 

 

4¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

¯

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

¯

¯

7

¢ =

 

3

4

 

 

 

 

5

 

 

3

 

 

¯¡5

7

 

 

¡7

 

 

5

 

¯

 

 

¯¡

8

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯w8

 

 

5

 

 

 

 

6¯

 

 

¯

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

65

Вариант

 

Определитель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

2

2

 

2

 

 

 

8

¢ =

¯9

 

8

5

 

10¯

 

 

 

 

 

¯5

 

¡8

5

 

8

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡5

4

 

7

¯

 

 

 

 

 

 

¯6

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

7

¡6

3

 

7

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

9

¢ =

¯3

5

7

 

2¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯5

4

3

 

5¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

6

5

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯5

 

4¯

 

 

 

 

 

 

6

 

¯

 

5

8

 

¯

4

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

¡

 

 

 

¯

 

 

¯

10

¢ =

9

 

 

 

7

5

 

 

2

 

¯

7

 

 

 

5

3

 

 

7

¯

 

 

¯

 

 

4

 

8

 

8

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

3¯

 

 

¯

 

 

 

 

7

3

¡

 

 

¡

 

¯

 

 

¯¡

 

 

2

6

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

11

¢ =

 

¯8

9

4

9¯

 

 

 

 

 

 

¯7

¡2

7

3¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¡3

3

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¯5

4¯

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¡3

5

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

12¯

 

 

 

¯7

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

¯

 

 

¡

 

 

¡¯

 

 

12

¢ =

 

0

 

5

7

 

 

 

1¯

 

 

 

¯

 

4

 

¡7

1

 

¡3¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¡1

3

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯16

 

 

¡5¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¡

 

3

¡

 

¯

 

 

 

 

¯4

 

 

 

0

 

 

 

8¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¯

¯

13

¢ =

¯¡2

 

1

5

 

 

6

 

 

¯

3

 

 

 

4

 

2

 

 

 

3¯

 

 

¯

5

 

 

 

¡3

¡8

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¡8¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

1

¡2

¡

 

4

¡

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

14

¢ =

¯2

3

4

 

1¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯3

4

1

 

2¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

1

2

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯4

 

3¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

66

Вариант

 

Определитель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

14

3

 

0

 

 

 

 

15

¢ =

¯0

20

2

 

3¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯3

14

1

 

2¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

12

0

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯2

 

1¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

5

 

1

¯

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2¯

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

¡

 

 

 

¯

 

 

 

 

16

¢ =

¯¡3 7 ¡1 4¯

 

 

 

 

¯

 

 

5

 

 

9

 

2

 

7¯

 

 

 

 

¯

 

 

4

 

¡6

 

1

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

2¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¡

 

2

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯3

 

3

 

 

5¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

¡

 

¡

 

¡

 

 

¯

 

17

¢ =

¯2

 

5

 

4

 

6

 

¯

 

 

 

¯5

 

5

 

8

 

7

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

4

 

5

 

6

 

¯

 

 

 

 

¯4

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯3

 

 

 

 

2¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¯

 

18

¢ =

¯¡5

 

1 3 ¡4¯

 

 

¯

 

2

 

0

 

1

 

 

1¯

 

 

¯

 

1

 

5

3

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

¡3¯

 

 

¯

 

 

2

 

¡

 

1

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

5

 

 

3

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯¡

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

¯

19

¢ =

¯

1

 

 

9

 

13

 

7

 

¯

 

¯

3

 

 

¡1

 

5

 

¡

5

¯

 

 

¯

2

 

 

¡

 

7

 

 

¯

 

 

¯

 

 

18

 

 

10¯

 

 

¯

 

2

 

1

 

¡5

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

1

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

¯1

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

¯

20

¢ =

¡3 0 ¡6¯

 

 

 

 

¯0

 

2

 

1

2

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

4

 

¡7

6

 

¯

 

 

 

 

¯1

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

1

 

¡

5

 

 

 

¯

 

 

 

 

¯8

 

 

 

1¯

 

 

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

 

¯

¯

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

¯

 

21

¢ =

 

9

¡3 0 ¡6¯

 

 

¯

 

 

 

5

 

2

 

¡

1

 

2

 

¯

 

 

¯¡

 

 

4

 

7

 

6

 

¯

 

 

¯

 

0

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¯

67

Вариант

Определитель

 

 

 

 

 

2

1

8

1

 

22

¢ =

¯1 ¡3 9 ¡6¯

 

 

¯0

2

5

2

¯

 

 

¯

 

4

¡

6

¯

 

 

¯1

0

¯

 

 

¯

 

2

3

4

¯

 

 

¯1

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

¡

 

 

 

¯

23

¢ =

¯2

1

4

3

¯

 

¯3

4

¡1

¡

2¯

 

 

¯

 

¡

¡

 

¯

 

 

¯4

3

2

 

1¯

 

 

¯

 

1

1

 

 

¯

 

 

¯2

¡1¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

¡

 

¡

 

¯

24

¢ =

¯2 ¡1 0 ¡3¯

 

 

¯3

0

1

1

¯

 

 

¯

 

2

¡2

5

¯

 

 

¯2

¯

 

 

¯

 

 

¡

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

 

 

¯

 

 

 

 

 

¯

68

Задание 2. Определить ранг матрицы A

Вариант

 

 

Матрица A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

 

 

 

 

1

A =

02

2

3

01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B4 1 1 0C

 

 

 

 

 

 

B

 

2

3

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@

 

 

 

 

A

 

2

A = 02

 

 

1

¡1

3

 

1

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

4

1

10

 

 

 

 

 

B1

 

 

5

10

9 C

 

 

B

 

 

3

4

 

 

 

C

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

 

 

A

3

A =

02 ¡1 ¡1

 

 

4 1

 

 

 

1

 

 

 

 

2

3

 

 

5

 

 

 

B1

 

 

 

 

 

8

11

 

 

 

 

7C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

@

 

1

 

¡3

¡5

 

¡1

A

 

 

02

 

 

 

 

 

¡

 

1

4

A =

¡1

¡3 4

 

 

 

 

 

5

 

 

 

1

¡1

 

7

 

C

 

 

B7

 

 

 

7

9

 

1

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

@

 

 

3

 

 

1

3

 

2

 

A

 

A = 05

 

 

¡

 

 

31

5

 

 

¡3

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

3

¡5

 

0

 

 

 

 

B7

 

 

¡5

1

 

4C

 

 

B

 

 

 

 

¡

 

 

 

 

 

C

 

 

@2

 

 

 

3

1

 

2A

 

 

01

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

 

6

A =

5 ¡4 ¡51

 

 

 

 

4

 

 

 

1

¡3

¡4

C

 

 

B1

 

 

 

2

1

 

3

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

@

 

 

1

 

¡2

3

 

4

 

A

7

A = 02

 

 

4

6

 

31

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1

1

 

1

 

 

 

 

B2

 

 

1

¡4

 

2C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

@

 

 

 

 

¡

¡

 

 

 

 

A

69

Вариант

 

 

 

Матрица A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

¡4

 

3

1

 

1

8

A =

01

 

 

2

 

 

4

3

 

 

 

 

 

 

3

 

 

¡1

 

5

2

 

 

 

 

B0

 

 

1

 

 

2

¡

2C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

@

 

 

1

 

2

¡3

4

 

A

9

A =

0

 

2

 

1

¡1

31

 

 

 

B

 

31

3

2

7

 

 

 

 

 

 

4

11

6C

 

 

 

B¡

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

@

1

2

 

 

3

4

 

 

A

10

A =

 

02

1

 

¡1

3

 

1

 

 

 

 

 

 

3

3

 

 

2

10

 

 

 

 

 

 

 

B2

4

 

 

6

11C

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

@2

 

1

1

2

 

A

 

 

 

03

¡

 

 

 

¡21

11

A =

2

 

2

 

 

 

 

 

1

 

2

1

1

 

 

C

 

 

 

B5

¡2

4

0

 

 

 

 

 

B

 

 

¡

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

@1

 

 

2

 

1

4A

 

 

02

 

 

¡

 

 

¡1

 

 

 

 

1

12

A =

 

 

3

 

 

3

 

 

 

 

 

 

4

 

 

¡1

 

1

11

 

 

 

B1

 

 

5

 

 

2

¡

1C

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

@

 

 

2

 

 

3

¡1

2

 

 

 

A

 

 

 

 

03

¡

 

 

31

13

A =

¡5

5

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

8

6

5

 

 

 

 

 

 

 

 

B1

¡2 4 1C

 

 

 

 

B

¡

 

 

 

C

 

 

 

 

@2

5

 

4

20A

14

A =

01

3

 

2

111

 

 

 

 

 

 

 

2

10

9

40

 

 

 

 

 

 

 

B1

8

 

7

31C

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

@

 

 

 

 

 

 

A

70

Соседние файлы в предмете Высшая математика