Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
раздел 3 диф. и интегр. исчисл..doc
Скачиваний:
15
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

Задачи для самостоятельного решения

1) Больному делается инъекция лекарства в момент времени t = 0. Концентрация этого лекарства в крови в момент t описывается зависимостью , где положительные константы .

Доказать, что и при t > 0.

Каково максимальное значение и когда оно достигается?

Нарисуйте график x(t) при

2) Нужно изготовить коническую воронку с образующей l. Какова должна быть высота H воронки, чтобы ее объем был наибольшим?

3) В треугольник с основанием 4 и высотой 2 вписан прямоугольник наибольшей площади. Определить его площадь.

4) Даны точки А(0,3) и В(4,5). На оси Ох найти точку М так, чтобы расстояние S = AM + MB было наименьшим.

Контрольные вопросы

  1. Сформулируйте признак экстремума функции в точке, используя знак второй производной.

  2. Понятие выпуклости и вогнутости функции. Признак точки перегиба функции.

  3. Понятие асимптоты функции. Расчет параметров асимптоты.

  4. Порядок полного исследования функции и построения графика.

  5. Сформулируйте теоремы Ролля, Коши, Лагранжа.

3.3 Первообразная. Правила интегрирования

Если при определении дифференциала функции, по заданной функции y=f(x) отыскивали ее производную , то при интегрировании имеем дело с обратной задачей: по заданной производной отыскать исходную функцию (первообразную).

Функция F(x) называется первообразной по отношению к функции f(x), если для каждого x(a,b) (x)=f(x) и dF(x)=f(x)dx.

Примеры:

Если отыскание производной операция однозначная, то отыскание первообразной данной функции – операция неоднозначная.

Если F(x) – первообразная f(x), то F(x)+C (C - const) – также первообразная функции f(x).

 По условию (x) = f(x), тогда (F(x)+C = =f(x).

Операция отыскания первообразной для данной непрерывной функции функции называется интегрированием а вся совокупность первообразных называется неопределенным интегралом этой функции.

Записывается:

Свойства неопределенного интеграла

Пусть f(x), g(x) – непрерывные функции , k=const.

Вид интеграла не изменится при переходе от переменной x к переменной u, где u=u(x) – дифференцируемая функция от x.

Таблица неопределенных интегралов

Задача интегрирования сводится, в простейшем случае, к элементарным преобразованиям, приводящим подинтегральную функцию к виду какого либо табличного интеграла.

Примеры. Найти первообразную:

Методы интегрирования Интегрирование подстановкой (или заменой переменной)

Иногда удобно за новую переменную взять какую-либо функцию от x (см. свойство (3)).

Пример 8:

Делаем замену:

3x2+8=u

d(3x2+8)=6xdx=du

xdx=du/6

Проверка: = - подынтегральная функция.

Интегрирование по частям

Пусть u(x), v(x) – дифференцируемые функции, тогда: d(uv)=udv+vduudv=d(uv)-vdu.

Интегрируя обе части:

Пример:

9) Вычислить

Вспомогательные вычисления:

u=ln (x)

du=dx/x

dv=dx ; v=x

Пример 10

u=2x-5

du=2dx

dv=

v=

Задача: Скорость движения тела задана уравнением V=4t2+1 (м/сек).

Найти уравнение движения, если к моменту t=3сек. пройден путь S=60м.

Константа С определяется из условия: S(3)= =60C=60-3-36=21(м)

Окончательно