- •Элементы высшей математики
- •230115 Программирование в компьютерных системах
- •230401 Информационные системы (по отраслям)
- •Часть 2
- •Пояснительная записка
- •Общие требования к оформлению и выполнению практических работ
- •Критерии оценки практических работ
- •Практическая работа №8 Тема: Вычисление пределов с помощью замечательных пределов, раскрытие неопределенностей
- •Теоретический материал
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №9 Тема: Вычисление односторонних пределов, классификация точек разрыва
- •Теоретический материал
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №10 Тема: Вычисление производных функций по определению производной
- •Теоретический материал
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №12 Тема: Вычисление производных и дифференциалов высших порядков
- •Теоретический материал
- •Примеры
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №13 Тема: Полное исследование функции. Построение графиков
- •Теоретический материал
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №14 Тема: Интегрирование заменой переменной и по частям в неопределенном интеграле
- •Теоретический материал
- •Примеры
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №15 Тема: Вычисление определенных интегралов
- •Теоретический материал
- •Примеры
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №16 Тема: Вычисление площадей фигур с помощью определенных интегралов
- •Теоретический материал
- •Примеры
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №17
- •Теоретический материал
- •Примеры
- •Задания для практической работы
- •Практическая работа №18
- •Теоретический материал
- •Примеры
- •Задания для практической работы
- •Список литературы
- •230115 Программирование в компьютерных системах
- •230401 Информационные системы (по отраслям) Винокурова Анна Александровна элементы высшей математики
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.
- •6 25039, Тюмень, ул. Киевская, 52
Задания для практической работы
Исследуйте следующие функции и постройте их графики:
1)
; 2)
;
3)
; 4)
;
5)
; 6)
.
Вопросы для самоконтроля:
Дайте определение возрастания и убывания функции.
Дайте определение экстремума функции.
Как найти наибольшее и наименьшее значения функции?
Сформулируйте определение асимптоты. Перечислите основные виды асимптот.
Сформулируйте общую схему исследования функции для построения графика.
Рекомендуемая литература: 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5
Практическая работа №14 Тема: Интегрирование заменой переменной и по частям в неопределенном интеграле
Цель: Формирование навыков нахождения неопределенных интегралов методами замены переменной и по частям
Время выполнения: 2 часа
Требования к выполнению практической работы:
1.Ответить на теоретические вопросы.
2.Оформить задания в тетради для практических работ.
Теоретический материал
Проинтегрировать функцию - значит найти ее неопределенный интеграл. Непосредственное интегрирование основано на прямом использовании основных свойств неопределенного интеграла и таблицы простейших интегралов.
В основе интегрирования
способом
подстановки
(или замены
переменной)
лежит свойство инвариантности формул
интегрирования, которое заключается в
следующем: если
,
то
,
где
- произвольная дифференцируемая функция
от
.
Замена переменной в неопределенном интеграле производится с помощью подстановок следующих двух типов:
- где
- новая переменная, а
- непрерывно дифференцируемая функция.
В этом случае формула замены переменной
такова:
(14.1)
Функцию стараются выбирать таким образом, чтобы правая часть формулы (1) приобрела более удобный для интегрирования вид;
,
где
- новая переменная. В этом случае формула
замены переменной имеет вид
(14.2)
Интегрированием по частям называется нахождение интеграла по формуле
, (14.3)
где
и
- непрерывно дифференцируемые функции
от
.
С помощью формулы (14.3) отыскание интеграла
сводится к нахождению другого интеграла
,
ее применение целесообразно в тех
случаях, когда последний интеграл либо
проще исходного, либо ему подобен.
При этом в качестве
берется функция, которая при
дифференцировании упрощается, а в
качестве
- та часть подынтегрального выражения,
интеграл от которой известен или может
быть найден.
Так, при нахождении интегралов вида
за
следует принять многочлен
,
а за
- соответственно выражения
,
;
при отыскании интегралов вида
за
принимаются соответственно функции
,
,
,
а за
- выражение
.
Примеры
Найти интегралы:
1)
; 2)
.
Решение:
1) Данный интеграл окажется табличным,
если под знаком дифференциала будет
находиться аргумент
подынтегральной функции
.
Так как
,
то
.
Следовательно, подстановка
приводит рассматриваемый интеграл к
табличному:
.
Возвращаясь к старой переменной
,
окончательно получим
.
2) Предполагая
,
,
найдем
,
.
Следовательно,
.
