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

Неопределенный и определенный интегралы. методические указания и контрольные задания к расчету № 3 по курсу математики. Муштенко В.С., Стенюхин Л.В

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

1. 1)

9

x +4

 

∫cos

2

dx ;

 

 

 

 

2)∫ 2 −17x dx ;

3)∫ x5e2−3x6 dx ;

4)∫ arctg2 5x dx ;

1+25x2

5)∫ x sin (5x +3) dx ;

6)∫arccos 2x dx ;

7)∫ 4x2 −2 dx ;

x4 − x2

Вариант 19

8) ∫

 

 

x4 +1

 

dx ;

 

 

 

x4

+5x2 +4

 

 

 

 

 

 

 

 

9) ∫

 

 

3x +8

dx ;

 

 

 

x2

−4x +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

10)

∫

 

x2 −2x −3 dx ;

 

11)

∫

 

1

dx ;

 

 

 

 

 

 

6

x +

1

 

 

 

 

 

12)

∫

 

 

dx

 

 

 

 

;

5cos2 x +

3sin2

x

 

 

 

13)

∫sin2 5x dx ;

 

 

 

 

14)

∫sin 8x cos 2x dx .

 

 

 

π

 

 

2.

1)

2∫ x sin x dx ;

 

 

0

 

 

3. 1)

+∞

1

dx ;

1∫

 

6x2 −5x +1

4.

y = x2 , y = 6 − x .

5.

x = 4 cos3 t , y = 4 sin3 t .

6.2 y = x2 , 2x +2 y −3 = 0 , (OX).

7.y =1 −ln cos x от x = 0 до x = π4 .

2)

ln 4

ex

dx .

∫

 

ex +6

 

0

 

2)

4

x

dx .

∫

 

 

0

16 − x2

8.ρ = 6sinϕ .

9.Определить путь, пройденный телом за 6 секунд с начала движения, ес-

ли скорость тела определяется формулой v = t3 +2t −1 м/с. 3

41

Вариант 20

1. 1) ∫cos8 x sin x dx ;

2) ∫ 51++xx2 dx ;

3)

∫

e

x

dx ;

 

x

 

 

 

 

4)

∫

arccos x dx ;

 

 

 

1

− x2

5)∫cos (ln x) dx ;

6)∫arctg 2x dx ;

7)

∫

3x2

+1

dx ;

( x −1)( x2 −1)

 

 

 

8) ∫

 

2x3 +1

 

dx

;

 

 

x2

( x +1)

 

 

 

 

 

 

 

9) ∫

 

 

 

1

 

 

dx ;

 

2x2 −

3x −6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x −5

 

 

 

10)

∫

 

 

x2 −16x +70 dx ;

 

11)

∫

1

x

x

dx ;

 

 

 

 

 

−3

 

 

 

 

 

12)

∫

 

 

 

 

 

1

 

 

dx ;

 

7 +4 cos x +4 sin x

 

 

 

 

13)

∫sin4 9x dx ;

 

 

 

14)

∫sin 6x cos8x dx .

 

 

π

 

 

 

 

 

 

1

 

2. 1)

2∫esin x cos x dx ;

2)

1

 

 

dx .

 

∫

 

x2 +3x +2

 

0

 

 

0

 

 

3. 1)

∫

xe−3xdx ;

2)

 

∫

7

dx .

 

 

+∞

 

1

 

 

 

 

 

0

 

 

 

1

 

 

1 −3x

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.y = x2 − 23 x , y = 43 x .

5.x = 4 cos t , y = 3sin t .

6.xy = 4 , 2x + y −6 = 0 , (OX).

7. y =

3

(3 − x)3 от x = 0 до x = 2 .

 

2

 

8.ρ = 4 cosϕ .

9.Определить работу A , которую необходимо затратить, чтобы выкачать воду из котла, имеющего форму полушара радиусом R = 3,5м, если плот-

ность воды δ =1,3 кг/ м3 .

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 21

 

 

 

 

 

 

 

1. 1) ∫

ctgx

+1

dx ;

 

 

 

 

8) ∫

 

 

 

 

 

6x4

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

( x2 − x)( x +

2)

 

sin

2

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) ∫

 

1 − x

 

dx ;

 

 

 

9) ∫

 

 

 

8

x +3

 

 

 

dx ;

 

 

 

3 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+4x − x2

 

 

 

3) ∫e2 x+5dx ;

 

 

 

 

 

10) ∫

 

 

1

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

x2 +5x +9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) ∫ x

3

sin( x

4

) dx ;

 

11) ∫

 

 

x2 +4 −6

dx ;

 

 

 

 

 

x2 +4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) ∫ln ( x2 +1) dx ;

 

12) ∫

 

 

1

 

 

 

 

dx ;

 

cos x −3sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6) ∫(1 +2x) cos 2x dx ;

 

13) ∫sin2 2x cos x dx ;

7) ∫

 

 

 

 

 

 

 

8x

 

 

 

dx ;

14) ∫sin 7x sin 5x dx .

( x

2

+6x +5)( x +3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 1) ∫ sin (ln x) dx ;

 

π

 

 

 

 

cos x

dx .

 

 

2) 2∫

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 +sin2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 1) ∫

4

 

 

2

 

5 dx ;

 

2) ∫3

e x

dx

.

 

 

 

 

 

(4

+ x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

4.y = 4 − x2 , y = 0 .

5.ρ = 4 cos 2ϕ .

6.y = ex , x = 0 , x =1, y = 0 (OX).

7.y = 12 (ex +e−x )от x = 0 до x =1.

8.ρ = 3cos3 ϕ3 .

9.Определить работу, которую нужно затратить, чтобы растянуть пружи-

ну на 0,04 м, если известно, что сила, растягивающая пружину на x м, равна F( x) = kx , где k – коэффициент пропорциональности, зависящий от упруго-

сти пружины, и что для растяжения пружины на 0,01 м необходима сила 21H.

43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3 +3x +2

 

 

1. 1)

∫sin

 

 

 

 

 

 

x +

3 dx ;

 

8) ∫

 

 

 

 

 

dx ;

 

12

 

 

 

 

x2 +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

∫

 

1

 

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

9) ∫

 

 

x −2

 

dx ;

 

2x +5

 

 

 

 

 

x

2 −4x −

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

e

x

 

 

 

dx ;

 

 

 

10) ∫

 

 

1

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e2 x +4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 +2x − x2

 

4)

∫

x

−3

 

dx ;

 

 

 

 

11) ∫

 

x

dx ;

 

2

−8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 x +1

 

 

 

5)

∫(4x +5) cos x dx ;

 

12) ∫

 

 

1

 

 

dx ;

 

3cos x −4 sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

∫

ln x dx ;

 

 

 

 

13) ∫cos3 4x dx ;

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

∫

 

 

 

 

 

 

1

 

 

dx

;

14) ∫cos7x sin 5x dx .

( x

+5)( x +1)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

e

x3 +1

 

 

 

 

2

 

 

x dx

.

 

 

 

2. 1) ∫ x

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

2) ∫

 

 

x2 +

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

8

 

 

 

 

 

+∞

3 − x2

dx ;

 

 

2

 

 

x2 dx

.

 

 

3. 1) ∫

 

x2 +4

 

 

2) ∫

 

 

64 − x6

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

4.y = 2x2 , y =8x −6 .

5.x = 3cos t , y = 3sin t .

6.y =8x −2x2 , y = 2x , (OX).

7.y = ln cos x от x = 0 до x = π6 .

8.ρ =8(1 −cosϕ) .

9.Материальная точка движется со скоростью v = t 3−0,05t м/с. Какой путь она пройдет за первые 2 сек после начала движения?

44

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 23

 

 

 

 

 

 

 

 

10

x +

4

 

8) ∫

2x5 −2x +1

dx

;

1. 1) ∫cos

dx ;

 

 

1 − x4

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) ∫

 

1

 

dx ;

 

 

9) ∫

 

 

2x +1

 

dx ;

 

2

+5x

 

 

x

2

−8x +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) ∫tg 2x dx ;

 

 

10) ∫

 

1

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

x2 −4x −9

4)∫ arcsin3 5x dx ;

1 −25x2

5)∫ x arctg x dx ;

6)∫( x2 +1) exdx ;

7)

∫

4x2 +2

dx ;

 

 

x4

+4x2

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

1

x

dx ;

 

 

1) ∫

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

0

ex

−1

 

 

 

 

3.

 

+∞

 

 

x +2

dx ;

 

1) ∫

3 ( x2 +4x +1)4

 

 

 

0

 

 

4.

y = 3x2 , y =18 −15x .

 

5.

ρ = 2 sinϕ .

 

 

6.

y = 3x −3x2 , y = 0 , (OX).

 

7.

y = ln cos x от x = 0 до x =

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

6 x +3

 

11)

∫ 3 x +3 +

x +3 dx ;

12)

∫

dx

 

;

5cos x +

3sin x

 

 

 

13)

∫sin2 4x dx ;

 

14)

∫sin 8x cos 2x dx .

1 3x +4

2) ∫0 x2 +6 dx .

π

2 etgx

2)0∫ cos2 x dx .

8.x = 3cos t , y = 3sin t .

9.Скорость движения тела v = 5te−t2 м/с. Какой путь пройдет тело от начала движения до полной остановки?

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 1) ∫cos3 x sin x dx ;

8) ∫ 2x5 −2x3 − x2

dx ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − x4

 

 

 

 

2)

∫

 

x

dx ;

9) ∫

 

 

 

1

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

x2

−3x −

6

 

 

 

 

 

 

 

 

5 − x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

∫ sin

x dx ;

10)

 

∫

 

 

2x −5

 

dx ;

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 −10x +5

 

 

 

4)

∫

4

arccos x

dx ;

11)

 

∫

 

 

1

dx ;

 

 

 

 

 

 

1 − x2

 

 

 

 

 

 

3

+

x

 

 

 

 

 

 

 

5)

∫cos (ln x) dx ;

12)

 

∫

 

 

 

1

 

 

 

 

 

dx ;

 

7

+cos x +5sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

∫arctg x dx ;

13)

 

∫sin4 2x dx ;

 

 

 

7)

∫

x2 −6x +8

dx ;

14)

 

∫sin 6x cos10x dx .

 

 

 

 

 

 

x3 +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx .

 

2. 1)

∫esin x cos x dx ;

2) ∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

+2x +

2

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

3. 1)

∫

x

dx ;

2) ∫

 

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

4 + x4

 

 

 

 

1 3 1 −5x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.y = 4x2 + x , y =5x .

5.ρ =5ϕ (один виток спирали Архимеда и полярная ось).

6.y = 8 − x2 , y = x2 , (OX).

7. y =

3

(3 − x)3 от x = 0 до x = 2 .

 

2

 

8.ρ = 6 cos3 ϕ3 .

9.Найти массу земной атмосферы, полагая, что ее плотность ρ меняется с

увеличением высоты по закону ρ = ρ0e−ah , где h – расстояние от поверхности Земли до рассматриваемой точки (Земля считается шаром радиуса R).

46

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 1) ∫2x x2 −5 dx ;

 

 

8) ∫

 

 

x3

 

 

 

dx ;

 

 

 

x2

+2x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) ∫

 

 

5

 

 

 

dx ;

 

 

 

9) ∫

 

 

2x −1

 

 

 

dx ;

 

1

 

+6x

 

 

 

 

3x

2 −6x −4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) ∫sin (5 −3x) dx ;

 

10) ∫

 

 

 

1

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 −4x − x2

 

4) ∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

dx ;

11) ∫

 

x +1

 

 

dx ;

 

 

(1 + x

2

) arctg

2

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +1 +

2

 

 

 

5) ∫ x cos (2x +1) dx ;

12) ∫

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

;

5cos x −

2 sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6) ∫( x2 +3x +1) ln x dx ;

13) ∫

 

1

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

tg3 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7) ∫

 

 

4x +2

 

dx ;

 

 

 

14) ∫cos 3x cos5x dx .

 

x4 +4x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

sin

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2x2

−5 dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 1) π∫

 

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

2) ∫

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

x

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+∞

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

1

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx ;

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫

( x2 +16)3

2) ∫

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

0

 

5 1 −7x

 

 

 

 

 

 

 

4.y = x2 − 2x , y = 23 x .

5.ρ =1 −cosϕ .

6.y = 6x − x2 , y = 0 , (OX).

7. y = 12 x2 −ln x от x =1 до x = e .

8.x = 2 cos t , y = 2 sin t .

9.Вычислить работу, которую нужно затратить на сооружение конического кургана, радиус основания которого R =1,5м, а высота H = 2,5м, из одно-

родного строительного материала плотностью δ = 2 кг/ м3 .

47

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Пискунов, Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисление (для втузов). Т.1./ Н.С. Пискунов. – М.: ИНТЕГРАЛ–ПРЕСС, 2002. – 540 с.

2.Берман, Г.Н. Сборник задач по курсу математического анализа / Г.Н.

Берман. – М.: Наука. – 2003г. – 416 с.

3.Данко, П. Е. Высшая математика в упражнениях и задачах: в 2 ч. Ч.1.

/П. Е. Данко, А. Г. Попов, Т. Я. Кожевникова.– М.: Издательский дом

«ОНИКС 21 Век»: Мир и Образование, 2003. – 304 с.

4. Шипачев, В.С. Задачник по высшей математике. / В.С. Шипачев. –

М.: Высш. шк., 2003. – 304 с.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение ........................................................................................................

3

1.

Неопределенный интеграл .......................................................................

4

2.

Определенный интеграл ...........................................................................

12

3.

Несобственные интегралы .......................................................................

16

4.

Приложения определенных интегралов .................................................

19

Варианты контрольных заданий .................................................................

23

Библиографический список .........................................................................

48

НЕОПРЕДЕЛЕННЫЙ И ОПРЕДЕЛЕННЫЙ ИНТЕГРАЛЫ

Методические указания и контрольные задания к типовому расчету №3 по курсу математики для студентов 1-го курса.

Составители: Владимир Сергеевич Муштенко Леонид Витальевич Стенюхин Валерия Константиновна Евченко

Редактор Акритова Е.В.

Подписано в печать . .2010. Формат 60х84 1/16. Уч.-изд.л.2,8. Усл.-печ. л. 2,9. Бумага писчая. Тираж 800 экз. Заказ №

Отпечатано: отдел оперативной полиграфии издательства учебной литературы и учебно-методических пособий Воронежского государственного архитектурно-строительного университета

394006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84

48

Соседние файлы в предмете Математика