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

коллоквиум

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
24.08.2019
Размер:
613.72 Кб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Первый этап коллоквиума будет проходить в тестовой форме. Те, кто не справится, будут пересдавать его устно.

Вопросы к коллоквиуму группы ГНГ, РМ, МГП.

1.Дифференциальные уравнения первого порядка. Основные понятия (определение д.у., порядок д.у., общее, частное и особое решения д.у., задача Коши).

2.Общий вид д.у. с разделяющимися переменными.

3.Общий вид однородного д.у. первого порядка и метод его решения. Какая подстановка позволяет свести это ДУ к ДУ с разделяющимися переменными?

4.Общий вид линейного д.у. первого порядка и метод Бернулли. Какая подстановка позволяет решить это ДУ?

5.Уравнение Бернулли и метод его решения.

6.Дифференциальные уравнения высших порядков, допускающие понижение порядка. Уравнение вида

y

(n)

f (x) .

 

7.Уравнение вида

8.Уравнение вида

F( y, F(x,

 

|

, y

||

,..., y

(n)

y

 

 

 

y

(k )

,..., y

(n)

)

 

 

 

 

) 0

0

.

. С помощью какой подстановки можно понизить порядок такого ДУ?

С помощью какой подстановки можно понизить порядок такого ДУ?

9.Определение линейных однородных дифференциальных уравнений n-го порядка.

10.Теорема о сумме решений и произведении решения на число.

11.Линейная зависимость и независимость функций. Вронскиан и его свойства.

12.Теорема Остроградского-Лиувилля.

13.Необходимое и достаточное условие линейной независимости решений д.у. (с использованием определителя Вронского).

14.Фундаментальная система решений ЛОДУ. Теорема Лиувилля.

15.Теорема о структуре общего решения ЛОДУ.

16.ЛОДЛУ с постоянными коэффициентами. Общий вид решения для ДУ второго порядка в зависимости от решения характеристического уравнения.

17.Линейные неоднородные дифференциальные уравнения n-го порядка.

18.Теорема о структуре общего решения ЛНДУ.

19.Метод подбора частного решения по специальной правой части (для ДУ второго порядка)

20.Ряды. Понятие числового ряда, суммы ряда, сходимости и расходимости ряда. Примеры.

21.Свойства числовых рядов.

22.Необходимое условие сходимости и его отрицание.

23.Признак сравнения числовых рядов. Признак сравнения в предельной форме.

24.Признак Даламбера и радикальный признак Коши.

25.Интегральный признак Коши. Эталонный ряд Дирихле.

26.Абсолютная сходимость. Теорема об абсолютной сходимости. Условная сходимость.

27.Знакопеременные и знакочередующиеся ряды. Признак Лейбница.

28.Функциональные ряды. Основные понятия. Область сходимости ряда.

29.Степенные ряды. Основные понятия. Теорема Абеля о сходимости степенного ряда.

30.Теорема о радиусе сходимости степенного ряда. Структура области сходимости степенного ряда.

31.Ряды Тейлора и Маклорена. Разложение основных элементарных функций в ряд Маклорена.

Функция

y e

x

.

 

32.Разложение основных элементарных функций в ряд Маклорена. Функция

33.Разложение основных элементарных функций в ряд Маклорена. Функция

y

y

ln(1 x)

sin x .

.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Образец теста:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Какое ДУ называют линейным дифференциальным уравнением первого порядка?

Как понизить порядок дифференциального уравнения вида

F( y, y', y'',..., y

(n)

) 0

?

 

Теорема о структуре общего решения линейных неоднородных ДУ высших порядков.

В каком случае сходится (расходится)

 

 

1

 

эталонный ряд

 

n 1

 

b q

 

 

n 1

 

 

Сформулируйте признак Даламбера сходимости числовых рядов. К каким рядам применим этот признак?

Теорема Абеля о сходимости степенных рядов.

Являются ли функции y x, y x ln x линейно независимыми на (0, ) ? Выясните это с помощью определителя Вронского.

Найдите частное решение ЛНДУ

y'' 2 y' 1 3e

x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

( 1)

n 1

Сходится ли ряд

 

?

n

 

 

 

n 1

 

 

 

 

Ответ обоснуйте.

Чему равен радиус сходимости ряда 3n x n ?

n 1

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

В1 Задание

1Как найти массу пространственного тела Т , имеющего плотность (x, y, z) ?

2Сформулируйте признак Даламбера сходимости числовых рядов. К каким рядам применим этот признак?

3Сформулируйте любые три свойства двойного интеграла.

4 Известно,

 

f (x, y)dxdy 3, а

 

 

 

D

 

 

 

 

 

g(x, y) dxdy 10 .

 

f (x, y)

 

D

 

 

 

 

 

 

Чему равен интеграл

g(x, y)dxdy ?

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

x

n

 

Сходится ли ряд

 

 

 

3

n

при х=2 и х=4?

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

6 Исследуйте на сходимость числовой ряд

 

(2n 1)3

n

 

 

n!

 

n 1

 

 

 

В2 Задание

1Дайте определение суммы числового ряда.

2Теорема Абеля о сходимости степенного ряда.

3Чему равен якобиан перехода к цилиндрической системе координат?

4Расставьте пределы интегрирования в двукратном интеграле, к которому приводится

 

f (x, y)dxdy

D

 

 

, если область D ограничена

 

 

 

прямыми

y x;

 

y x 2; x 0; x 1

 

5 Найдите объем цилиндра

x

2

y

2

1, ограниченного плоскостями

 

 

z 1;

 

z 2 .

6 Найдите радиус сходимости степенного ряда

 

3

n

(x

1)

n

 

 

 

 

 

5

n 1

 

.

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В3

Задание

 

 

 

 

В4

Задание

1

Сформулируйте любые три свойства

 

1

Как выглядят области первого и второго

 

тройного интеграла.

 

 

 

 

 

типов? Нарисуйте картинки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

Формулы перехода к цилиндрической

2

Чему равен интеграл

e x

dx ?

 

 

системе координат.

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Дайте определение ряда Маклорена.

 

3

Дайте определение ряда Телора.

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Известно, что D D1

D2 ;

 

D1 и D2 не

 

4

Расставьте пределы интегрирования в

 

имеют общих внутренних точек и

 

 

двукратном интеграле, к которому

 

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x, y)dxdy

5

, а

 

f (x, y)dxdy 3 .

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

D1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чему равен интеграл

 

 

f (x, y)dxdy ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разложите в ряд функцию

1

.

 

 

 

 

 

5

 

 

1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 1)

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Является ли ряд

 

 

 

абсолютно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сходящимся?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В5

 

 

Задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Общая формула перехода к полярной

 

 

 

 

 

 

 

 

системе координат в двойном интеграле

 

 

 

 

 

 

f (x, y)dxdy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

В каком случае функциональный ряд можно

 

 

 

 

 

 

 

 

почленно интегрировать?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

Необходимое условие сходимости

 

 

 

 

 

 

 

 

числового ряда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

Переведите интеграл

f (x, y)dxdy , где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

y

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

область

D :

 

y

0

 

 

,

в полярную

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

систему координат и найдите его значение.

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Исследуйте на сходимость числовой ряд

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2n)! 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n1 (n 1)!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Чему равен радиус сходимости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ряда

3

n

x

n

?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

приводится

 

 

 

 

f (x, y)dxdy

 

 

 

 

D

, если область D ограничена

 

 

 

 

 

 

прямыми

 

 

 

 

y x;

y x 2; y 0; y 1

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

( 1)

n 1

Сходится ли ряд

 

?

 

n

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

Ответ обоснуйте.

 

 

 

6Найдите интервал сходимости степенного ряда

 

5

n

x

n

 

 

 

 

n!

 

n1

 

 

В6

1 Как найти массу плоской пластины D , имеющей плотность (x, y) ?

2Предельный признак сравнения числовых рядов. К каким рядам этот признак применим?

3Теорема Вейерштрасса о равномерно сходящемся ряде.

4На какое минимальное число частей второго типа можно разбить область D:

5 Исследуйте на сходимость числовой ряд

 

 

 

 

 

 

(2n 1)

 

 

 

 

n1

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Разложите в ряд функцию

y e

2 x

.

 

В1

Задание

 

 

1

Как найти массу пространственного тела Т ,

 

имеющего плотность

(x, y, z)

?

 

 

 

 

2

Сформулируйте радикальный признак Коши

 

сходимости числовых рядов. К каким рядам

 

применим этот признак?

 

3

Сформулируйте любые три свойства

 

двойного интеграла.

 

 

 

 

 

4

Известно, f (x, y)dxdy 1 , а

 

 

D

 

 

 

 

 

 

В2 Задание

1Дайте определение суммы числового ряда.

2Запишите общий вид ряда Телора.

3Запишите формулы перехода к цилиндрической системе координат?

4Расставьте пределы интегрирования в двукратном интеграле, к которому приводится

 

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 f (x, y) 4g(x, y) dxdy 10 .

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чему равен интеграл

g(x, y)dxdy ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

x

n

 

 

 

 

 

 

Сходится ли ряд

 

 

 

 

 

 

 

 

5

n

при х=1 и х=6?

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

Исследуйте на сходимость числовой ряд

 

 

 

 

 

 

 

(2n 1)3

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x, y)dxdy

 

D

 

 

 

 

 

, если область D ограничена

 

 

 

 

 

 

 

 

прямыми

 

 

 

y x; y 2 x; x 1 x 1

 

 

5

Найдите объем цилиндра

 

x

2

y

2

4

, ограниченного плоскостями

 

 

 

 

 

z 0;

z 2 .

 

 

6

Найдите интервал сходимости степенного

 

ряда

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

n

 

 

3 (x 1)

 

 

 

 

5

n1

 

.

 

n1