- •Ориентировочный план занятий
- •Определенные интегралы
- •Найти неопределенные интегралы:
- •Несобственные интегралы
- •Бесконечные произведения
- •Доказать равенства: 3051. .
- •Исследовать сходимость бесконечных произведений:
- •Эйлеровы интегралы.
- •Двойные и тройные интегралы
- •Криволинейные и поверхностные интегралы. Элементы теории поля.
- •*** Доп. Элементы дифференциальной
- •Кудрявцев (I) §24 № 1(1,2), 2, 5, 11(3), 12(1,2,3,4),13.20,21,27,48,51,52,76(3),77(1),78(1), 109(1), 110(1), 118,122,123,124(1,2).
- •Пространственные кривые
- •Экзаменационные вопросы по курсу
- •Первый курс. Второй семестр
*** Доп. Элементы дифференциальной
ГЕОМЕТРИИ
1.
Кудрявцев (I) §24 № 1(1,2), 2, 5, 11(3), 12(1,2,3,4),13.20,21,27,48,51,52,76(3),77(1),78(1), 109(1), 110(1), 118,122,123,124(1,2).
1.Построить годографы вектор-функций(tR):
1) x = cost, y = sint, z =1; 2) x = sint, y = cost, z = t2;
2.Доказать,что годограф вектор-функции
лежит на сфере.
5.Доказать,что вектор-функция
является
бесконечно малой при t0.
30
11.Найти
производную вектор-функции
и написать уравнение касательной в
произвольной точке её годографа, если:
3)
![]()
12.Найти производные функций:
1)
2)![]()
3)
4)![]()
13.Доказать,что если длина векторов
постоянна в окрестности точки
и существует производная от
,то векторы
и
ортогональны. Каков механический
смысл этого факта.
20.Доказать:
если
постоянные,то: 1)
; 2)
.
21.Доказать,что если
,где
постоянные,то
.
27.Доказать,что годограф вектор-функции
,
,где
постоянные
векторы, причем
и
не коллинеарны, является эллипсом.
48.Найти уравнение касательной прямой
и нормальной плоскости к кривой:
в произвольной ее точке.
51.Найти нормальную плоскость к кривойz = x2 + y2, y = xперпендикулярную к прямой x = y = z.
52.Найти касательную к кривойx2+ y2 =10, y2+z2 =25в точке(1, 3, 4).
76 (3).Найти
кривизну и радиус кривизны в произвольной
точке кривой![]()
77 (1).Найти
кривизну и центр кривизны в произвольной
точке кривой![]()
78 (1).Найти
кривизну эллипсаx=acost,y=bsint,![]()
31
109 (1).Написать уравнение соприкасающейся, нормальной и спрямляющей плоскости в произвольной точке кривой: x = acost, y = asint, z = bt (цилиндрическая спираль).
110 (1). Найти уравнение главной нормали и бинормали к кривой x = a cost, y = a sint, z = bt.
118.Найти
векторы
кривойx = t
sint,
y = t
cost,
z = yetвначале координат.
122.Найти кривизну кривой:
1) x
= acht,
y = asht,
z = bt;
2)x = lncost,
y =lnsint,
z = t
;
3)
.
123.Найти кручение кривой:
1) x = etcost, у =etsint, z = et; 2)x = achtcost, y = achtsint, z = at; 3)y2 =x, x2 = z.
124.Найти кривизну и кручение кривой:
1) 2ay = x2, 6a2z = x3; 2) x = acht, y = asht, z = at;
***Дополнение.
Основные формулы.
Плоские кривые:
Касательная:
.
Нормаль:
.
Центр кривизны:
.
Кривизна:
.
Радиус кривизны:
.
Пространственные кривые
;
.
касател. главн. нормаль бинормаль
32
![]()
;
кривизна кручение

; ![]()
.
Уравнения нормальной, спрямляющей и соприкасающейся плоскости.
Центр кривизны:
.
(дифференцирование
по S).
æ
æ
(Формулы
Френе-Серре).
Отметим, что:
1. Касательная вращается вокруг мгновенного положения бинормали с положительной угловой скоростью k(кривизна).
2. Бинормаль вращается вокруг мгновенного положения касательной с положительной угловой скоростью æ (кручение).
3. Трехгранник Френе вращается вокруг мгновенной оси
æ
с угловой скоростью
(полная
кривизна)
4. Разложение
ускорения движущейся точки на нормальное
и тангенциальное
![]()
5. Если
,
то уравнение эволюты к кривой, заданной
этим уравнением будет:
,
а уравнение эвольвенты к точке кривой
будет:
.
6. Если кривая L1является эволютой кL, то криваяLявляется эвольвентой кL1.
33
