Банк задач
.pdf4.Данафункция ((х,у)=- ;ху 2 .
х+у
Найти f(З,4); ((1,~).
5. НаЙПI частные производные 1-го и 2-го порядков от
заданных функций:
2
4) z = cosy ~
х
х
5) z=y ;
3)и = ху2z3t4 +Зх-4у-2z-t+ 1.
|
дх |
дх |
дх |
|
|
cr |
-cq> |
де |
|
|
ду |
ау |
ду |
') |
6, Показать. что: |
ar |
aq> |
де |
=-r- sin е, |
|
а2 |
oz |
дг |
|
|
,ar |
аф |
де |
|
|
|
если х = r cos q> sin е, .У =r sin q> sin О, z = ,. cos е (яко
биан в сферических координатах), 7. Найти полный дифференциал функции:
1)г~Jn(Y+ ~x2+ /) 2)г~1nCOS~
3)г = e2xYtg(x - у).
8. Найти производную сложной функции:
') |
. |
dz |
=? |
1) z :::: ln(x- -- у), |
где у = е,1 , |
- |
dx
11
www.mitht.ru/e-library
2) |
z = е |
2х-3у |
, где х = tg t, |
У = t |
2 |
- t, |
|
аг |
= ? |
|||
|
|
|
|
. - |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
3) |
и = уг, |
|
где |
х = i, у = ln t, |
z=t |
2 |
-1 |
dи |
||||
|
|
- =? |
||||||||||
|
|
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
'dt . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4)г = ln(x2 + у2),где |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
х = ИV, |
|
u |
дг =? |
дг =? |
|
|
|
|
|||
|
у = v' |
дU |
., |
av . |
|
|
|
|
||||
9. Найти экстремумы функции двух переменных: |
||||||||||||
1) z = х-? +ху+ у2 -Зх-6у |
|
|
|
|
|
|
||||||
2)z=x2 +y2- 2 Jnx-181ny, |
|
х>О, |
у>О |
РАЗДЕЛ VI
Комплексные числа
1. Уметь записать комплексное число в алгебраической,
тригонометрической и показательной форме.
2. Записать в тригонометрической и IIоказательной фор
ме и изобразить на плоскости комплексные числа:
5i· |
-l-i' Jj -!i· |
-4· i3 . i ll |
. !. |
|||
, |
'22' , |
, |
'i |
|||
3. Вычислить (преобразовать к виду z = а + iЬ): |
||||||
1) ~-~_1.+~ |
2)(1-i)5 |
3) (1+i)2i> |
||||
2+ 1 |
1-l |
|
|
|
21 |
|
4. НаЙти все значения корня 1./-1; |
1-1 + Jзi; "v 1 . |
|||||
|
|
|
|
|
зг: |
|
5.Решить уравнения: |
|
|
|
,., |
||
1) 22 - 22 + 2 = О; |
2) 222 + 2г + 5 = О; |
|||||
3)2" + 2 = О; |
||||||
4) г'~~ + 8= О ; |
5) г-~ + z + 1 = О. |
|
12
www.mitht.ru/e-library
РАЗДЕЛ VII
Элементы векmoрной и линейной алгебры.
1. |
Даны |
векторы а = {З;-1А},Б ={1;5;2} в |
декартовой |
|||||
|
системекоординат.НаЙти: |
|
|
|
||||
|
а + Ь·а .Ь· ах Ь.cos(a. Ь)· |
!зl' lbl' la + Ы .аО • |
||||||
|
, |
, |
, |
','"I |
! |
' |
||
2. |
Даны векторы |
mи о: |
|
1тl = 3, 101 = 2, |
(m,n) = ; . |
|||
|
Построить векторы |
|
|
-- |
|
|
||
|
|
- |
== m+ п: |
а |
|
Найти: |
||
|
а = 3т - п; Ь |
+ Ь; а х Ь. |
|
а .Ь; lal; Ibl; cos(a, т); la х Ь!; ПРj) а.
3. Даны точки А(О;I;I), В(2;2;1).С(I;4;5). Найти пло щадь треугольника Аве. Найти длину высоты вн.
4.Даны точки А(О;1; 1), В(2;2;1), С(1 ;3;5), О(О;О;1). Най
ти объем пирамиды АВСО. Найти длину высоты ОН.
5.Вычислить определите.1И: |
|
|
|
|
|||
:} |
51' |
|
!sin а |
- cos аl |
, |
||
1)1, |
|
2)/1 |
а |
si па! |
|||
12 |
1, |
|
cos |
|
|||
11 |
1 |
01 |
11 -1 |
2 |
J I |
|
|
24-3011 |
|
||||||
3) 12 |
1 |
3" |
|
||||
4) |
|
|
|
|
|||
iO |
4 |
11 |
. 10 |
7 - 1 |
21 |
|
|
1 |
|
|
1-2 |
О |
О |
|
6. Являются ли линейно зависимыми наборы векторйв:
1) а == {4;8;-2;}; Ь = {- 2;-4;3}; 2)а = {1;2;-1}; Ь':::: {2;4;3}; ё = {-1;3;3}.
Ответ обоновать.
13
www.mitht.ru/e-library
7. Найти линейную зависимость между вектора.\fИ;
1) а = {1;-4;2;}; Б = {- 2;8;-4};
2)з = {1;-J;l;-l}; Б = {l;O;l;O}; ё = {l;-З;I;-З}.
8. Найти матрицу А-1 . если
l)A= (1О --1)1
9. Решить системы уравнений:
х\-2х: + ХЗ +Х4 =0
1) -2~! +4~2 - |
|
2хз +Х4 :О |
||
{ - 3Х1 + 6Х2 - |
|
ЗХз |
- О |
|
r x +2x+x+x |
=2 |
|||
2) J') 1 |
5 2 |
3 |
,. 4 |
6 |
.'I-X 1 + с х2 + Х3 + ·)1:4 |
:::: |
|||
Эх + 8х + х + 9х == 1О |
||||
L 1 |
:2 |
.1 |
4 |
|
10. |
Решить систе~f.Ы уравнений матричным способом |
||||||
|
f |
Х] - |
2Х2 = О |
|
|
r15x + 23!/ = 1 |
|
|
1) ; |
Х] + 4х} = 2 |
|
|
2) ~ |
" |
|
|
L |
|
|
l 2х + |
JY = 17 |
||
11. |
Решить матричные уравнения: |
|
|||||
|
1)(1 |
21х ==lЗ |
5 |
2) |
2)X[58J'=(-4 |
||
|
~3 |
4) |
5 |
9 |
6 |
\2 |
3 |
14
www.mitht.ru/e-library
12. Найти ранги матриц: |
|
|
|
(2 |
|
|
11 |
|||||
|
|
|
(2 3 S -3 |
|
|
|
||||||
(1 2 |
о' |
-2] |
|
] |
1 4 |
1 I |
||||||
l)lо |
4 |
+) |
3 |
4 |
3 |
-1 |
-2 3) |
|
1 |
1 |
I |
)! II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
3 |
|
|
3 |
4 |
1 |
ls |
6 |
-1 |
3 |
-s |
|
1 |
2 |
3 |
:J |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" 1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13. Написать уравнение плоскости:
1) проходящей через точку МоО J ;1) перпендикуляр
по вектору ii = {2;2;3}.
2)параллельной оси OZ и проходящей через точки
М)(2;2;О) и М2(4;О;О).
3)проходящей через точки M,O;-1;2). M2(2;1~2) и
Мз(l;1;4).
]4. Найти угол между плоскостями х + z :.:: 6 и
:r - 2у + 22 =8 .
15.Написать уравнение прямой, проходящей через
1)точку A(4;3~O) парa.rшельно вектору р::: {-1;1;1};
2)точки A(-I;2;3) и В(2;6;-2) и найти ее направляю
пще косинусы.
16. Нависать канонические и параметрические уравне-
ния прямой |
|
|
|
1) f |
х + 2у + 31 = О |
2) |
f3X+2Y+4Z-11 =0 |
|
t2х + у - 3г -·1 =О . |
||
lSy+2z-12=O |
. |
15
www.mitht.ru/e-library
17. Найm собственные значения и собственные векторы
линейных операторов, заданных матрицами:
1) А:: (~ ~) |
2) А=(o~ ~ |
-~) |
|
-2 |
5 |
РАЗДЕЛ VIII
Интегральное исчисление функции одной переменной
1. Знать определение первообра'Зной и неопредел:енного
интеграла.
2.Знать определение определенного интеграла и его
геометрический смысл.
3.Знать таблицу основных интегралов.
4.Для неопределенного и определенного интегралов
знать правило замены персменных и формулы интег
рирования 110 частям.
5.Знать формулу НI,ютона-ЛеЙбниuа.
6.Найти интегралы:
1)f ([~ |
2)ftJ1-t'2dt |
1-Зх |
|
|
5) Jsin5zdz |
7) f~rсsiп:х!!с!: |
8) J-t!.!l2 |
~a2 |
1+ ,411 |
10)fе1'-ЗХdx 11) f(x -l)е-хах
13)Jqcos2qdr! 14) Jarctg~d;
3) f_!l~
хln х
6)J---dx -=
J1-a../
21'2
9) Jе' xdx
12) fxlnxdx
15) JIЛ(х2 + l)d'x
16
www.mitht.ru/e-library
х-з |
17) J2X+1 dx 18)f |
х-2 |
|
dx |
|
-- dx |
|
||||
fx-s |
4x-S |
х2 +Sx +6 |
|||
J ;x~dx |
20)J- udu_ |
21) J- |
dx |
|
|
х -х+1 |
(и+1)(и-2) |
(Х-1)(х |
2 |
||
|
|
+1) |
|||
dz |
23) J dx |
24) f (t + 3}dt |
|||
J(z + 1)(2г + 1) |
(Х-1)2(Х+2) |
t |
2+ 4t + 13 |
||
Jsinxcos4xdx |
26) JSin3 tcos2 tdt |
27) JCOS2 xdx |
|||
Jtg2 zdz |
29) fsin 2 3xdx |
зо)J_d~ |
|
||
|
|
|
1+cost |
|
|
|
1 |
|
3 |
|
|
|
32) J"xdx |
"1) Jх dx_ |
|
|
|
|
х+7 |
-'- |
;;:~{ |
|
|
|
|
|
|
|
1 з
35)J-J1 + tdt 36) J~x-1dx
о |
|
2 |
_. - |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
1t |
|
|
2 dx |
1, |
eJCOS(ln x)dx |
|
39) |
JSin 2 <р(/<р |
40) |
---о |
J2х-l |
|
1 |
х |
1 |
о |
|
7. ВЫЧИСЛИТЬ площади фигур, ограниченных линиями:
ЗГ |
|
х = 2; |
l) У = 'v Х, у = О, х == 1, |
||
2)у=6-х--2х2, у=х+2; |
||
3 |
х+у=4; |
|
3).11=--, |
|
|
х |
|
|
4) У == е-х , |
у == О, х == 1, |
х = 2 . |
|
17 |
|
www.mitht.ru/e-library
РАЗДЕЛIХ
Обыкновенные дифференциальныеуравнения
1. Решить уравнения: |
|
|
|
|
||||
1) dy =у tgx |
2)sin е cos ЧJdе - cos е sin <pd<p == О |
|||||||
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
2\ |
|
|
|
|
|
||
3) l1+S |
} |
Idt-.Jids=О |
|
|
|
|
||
, |
|
|
|
|
|
|
||
r(IT == -k /Т - |
Т ) |
6) у':::: у +cos у , |
|
|
||||
5) jdt |
|
~ |
с' |
|
|
|||
|
Т(О) = то |
х |
х |
|
|
|||
|
') |
(2 |
2) |
|
||||
7) (t - s)dt + tds = О |
dx |
|||||||
8)2x-dy= |
х +у |
|
||||||
9) ху' = У lп У, |
у(1) = 1 |
|
2 |
|
||||
10) у' +2ху = хс . |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
-х |
|
|
х
, |
J |
У |
+ У tg х == -- , |
11) |
cosx |
{ .11(0) = О
13)1I,+.1I=х2
... х
15) у" tgy :: 2(у'?
(125 |
|
k ds |
|
1 |
|
=9 - |
dt |
17) dt |
2 |
ls (О):::: s' (О) == О
14)ху" + у' =О
16)ху" - у' = х3
18)j~:;-~J-2< ~О
lx(o) = 0.5, х'(о) = -5
'") |
dx |
|
d"x |
у" - 2.11' + 10.11 == О |
|
19) - |
- 6 -- + 9х = О 20) |
|
(!t2 |
dt |
|
18
www.mitht.ru/e-library
21) {~:~-4 ~:+4х= О |
22) |
у" - 5у' + 4у == хе |
Х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2'1 |
|
3 |
х(о) = 3, х'(о) = -} |
|
{У х=О -- , у Ix=o -- - |
|||
|
I |
|
|
|
|
23) у" - 4у' + Зу =3е2х |
24) у" - |
2у' + у =1+ х |
|
||
25)у" -4у' +1Зу =х2 -1 |
|
|
|
|
|
26) у" - 5у' + 6у == 3е2х + хеХ |
|
|
|
|
|
27)у" + 4у' + Ву = 5sin 2х |
28) у" - |
4у' = х2 + 5.1'-} |
|||
2. I10казать, что общее решение уравнения |
|
|
|||
гармонических колебаний |
х + а2х =О |
может быть |
|
|
представлено в виде х == Аsin(аt + <р), где А,<р -
l1роизвольные постоянные.
3. Найти общее решение уравнения упругих колебаний
без сопротивления при наличии периодической внешней
силы, используя запись общего решения из задачи 2
i +а2х == аsill ti7f
РАЗДЕЛХ
Двойные интегралы
1.Изменить порядок интегрирования:
2 |
8-х |
1) fd.1' |
Jf(x,y)d,lj, |
оЗх
1 |
2х |
3 |
3-Х |
2) fdx |
Jf(x,y}dy + Jdx |
f (x,y)dy |
|
о |
о |
1 |
О |
19
www.mitht.ru/e-library
2. Перейти к полярной системе координат в интегра
лах:
2 |
х |
1 |
~1-x2 |
1) fdX ff(x,Y)dY |
2) Jdx |
J f(x,y)dy |
|
о |
о |
-1 |
О |
3. Вычислить двойной интеграл |
Jf<x + y)dxdy, где |
область D
1)
ограничена линиями
х = О, ,Ц == 1, х = у2 .
4.Используя двойные интегралы, вычислить:
1)площадь фигуры, ограниченной линиями
у== 2.[;, у = ./Х, х = 4
2)объем тела, ограниченного поверхностями
.2 |
2 |
z = |
О |
, |
у = |
О |
, |
" |
2· |
2 =.х |
+ У, |
|
|
у = ,jx, |
х = , |
3)массу ПРЯМОУГО.:IьноЙ пластины со сторонами
АО=4, ОВ=3. поверхностная плотность которой меня
ется пропорционально расстоянию до стороны ОА (; коэффициентом пропорционапьности k=2;
4)координаты центра масс однородной пластинки,
область |
[) |
которой |
ограничена |
линиями |
у:.:: Б, |
у == О, |
х = 1. |
|
|
Указание. Координаты центра масс находят по фор-
Sy |
Sr |
|
мулам: хс :::: S' |
ус = s-, где S - |
площадь пла- |
стинки, |
|
|
Sx = ffydxdy, |
S.lJ = ffxdxdy |
статические |
|
|
|
D |
D |
|
моменты площади относительно осей координат.
20
www.mitht.ru/e-library