- •ВВЕДЕНИЕ
- •§ 1. Матрицы и простейшие операции над ними
- •Операции над матрицами
- •§ 2. Определители, их основные свойства и методы вычисления
- •2.1 Определители второго порядка
- •Свойства определителей второго порядка
- •2.2 Определители третьего порядка
- •2.3 Понятие об определителях высших порядков
- •§ 3. Обратная матрица и ее вычисление
- •4.2 Метод Крамера
- •4.3 Метод Гаусса
- •§ 5. Векторы, линейные операции над векторами
- •Линейные операции над векторами
- •§ 6. Проекция вектора на ось. Теоремы о проекциях
- •§ 7. Линейная зависимость векторов. Базис
- •7.1 Базис на плоскости и в пространстве
- •7.2 Прямоугольный Декартов базис. Декартова система координат
- •7.3 Направляющие косинусы вектора
- •7.4 Радиус-вектор
- •7.5 Условие коллинеарности двух векторов
- •7.6 Простейшие задачи
- •§ 8. Скалярное произведение векторов
- •8.2 Косинус угла между векторами
- •§ 9. Векторное произведение векторов
- •§ 10. Смешанное произведение трех векторов
- •§ 2. Прямая на плоскости
- •2.1 Общее уравнение прямой и его исследование
- •2.4 Уравнение прямой, проходящей через две данные точки
- •2.6 Уравнение прямой в отрезках
- •2.7 Нормальное уравнение прямой
- •2.8 Расстояние от точки до прямой
- •§ 3. Плоскость
- •3.1 Общее уравнение плоскости
- •3.2 Неполные уравнения плоскости
- •3.3 Уравнения плоскости в отрезках
- •3.4 Нормальное уравнение плоскости
- •3.6 Расстояние от точки до плоскости
- •§ 4. Прямая в пространстве
- •4.1 Уравнение линии в пространстве
- •4.2 Векторное уравнение прямой. Параметрические уравнения прямой
- •4.3 Канонические уравнения прямой
- •4.4 Уравнения прямой, проходящей через две точки
- •4.6 Прямая и плоскость в пространстве
- •§ 5. Плоские кривые второго порядка
- •5.1 Окружность
- •5.2 Эллипс
- •5.3 Гипербола
- •5.4 Парабола
- •§ 6. Преобразование системы координат на плоскости
- •6.1 Параллельный перенос осей координат
- •6.2 Поворот осей координат на угол α
- •§ 7. Полярная система координат на плоскости
- •8.1 Сфера
- •8.2 Цилиндрические поверхности
- •8.3 Конические поверхности
- •8.4 Поверхность вращения
- •8.5 Эллипсоид
- •8.6 Гиперболоид
- •8.7 Параболоид
- •Глава III МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
- •§ 1. Логическая символика, множества и операции над ними
- •§ 2. Функции и их классификация
- •Элементарные функции
- •§ 3. Абсолютные величины и соотношения, связанные с ними
- •Свойства модуля действительного числа
- •§ 4. Последовательность. Характер изменения переменных величин
- •§ 5. Понятие о пределе переменной
- •§ 6. Окрестность точки
- •§ 7. Предел функции в точке
- •§ 8. Односторонние пределы функции в точке
- •§ 9. Свойства функций, имеющих предел
- •§ 10. Бесконечно малые и бесконечно большие функции
- •§ 11. Основные теоремы о пределах
- •§ 13. Первый замечательный предел
- •§ 14. Второй замечательный предел
- •§ 15. Сравнение бесконечно малых функций
- •§ 16. Непрерывность функции
- •§ 17. Операции над непрерывными функциями
- •§ 18. Свойства функций, непрерывных на отрезке
- •§ 19. Производная функции одной переменной
- •19.2 Основные свойства производной
- •19.3 Производная сложной функции
- •19.4 Производная обратной функции
- •19.5 Производная функции, заданной параметрическими уравнениями
- •19.6 Геометрический смысл производной
- •19.7 Уравнения касательной и нормали к линии
- •19.8 Дифференцирование элементарных функций
- •19.9 Производная степенно-показательной функции
- •19.10 Дифференцирование неявной функции
- •19.11 Производные высших порядков
- •19.12 Правила Лопиталя
- •19.13 Основные теоремы для дифференцируемых функций
- •19.14 Необходимые и достаточные условия монотонности функции. Экстремумы функции
- •19.15 Наибольшее и наименьшее значения функции на отрезке
- •19.16 Выпуклость и вогнутость функции
- •19.17 Формула Тейлора
- •20.3 Дифференциал сложной функции. Свойство инвариантности
- •20.4 Приближенное вычисление с помощью дифференциала
- •20.5 Дифференциалы высших порядков
- •§ 20. Дифференциал функции одной переменной
- •20.1 Дифференциал и его геометрический смысл
- •20.2 Свойства дифференциала функции
- •§ 21. Функции многих переменных
- •21.1 Понятие функции нескольких переменных
- •21.2 Непрерывность функции двух переменных
- •21.3 Дифференцирование функции двух переменных
- •21.5 Полный дифференциал функции двух переменных
- •21.6 Приближенное вычисление с помощью полного дифференциала
- •21.7 Производные высших порядков функции двух переменных
- •21.9 Неявная функция. Дифференцирование неявной функции
- •21.10 Градиент функции многих переменных и его свойства
- •21.11 Экстремум функции нескольких переменных
- •Глава IV НЕОПРЕДЕЛЕННЫЙ ИНТЕГРАЛ
- •1.1 Понятие первообразной и неопределенного интеграла
- •1.2 Таблица основных интегралов
- •1.3 Основные свойства неопределенного интеграла
- •1.4 Геометрический смысл неопределенного интеграла
- •§ 2. Основные методы интегрирования
- •2.1 Интегрирование методом разложения
- •2.2 Интегрирование методом замены переменной
- •2.3 Интегрирование по частям
- •§ 3. Интегрирование простейших рациональных дробей
- •§ 4. Интегрирование дробно-рациональных функций
- •Глава V ОПРЕДЕЛЕННЫЙ ИНТЕГРАЛ
- •§ 1. Задача о площади криволинейной трапеции
- •§ 2. Понятие определенного интеграла
- •§ 3. Свойства определенного интеграла
- •§ 5. Формула Ньютона-Лейбница
- •§ 6. Замена переменной в определенном интеграле
- •§ 7. Интегрирование по частям в определенном интеграле
- •8.1 Вычисление площади в Декартовых координатах
- •8.2 Вычисление площади в полярных координатах
- •§ 9. Длина дуги плоской кривой
- •9.1 Вычисление длины дуги в Декартовых координатах
- •9.3 Вычисление длины дуги кривой в полярной системе координат
- •§ 10. Объем тела
- •ПЕРЕЧЕНЬ КОНТРОЛЬНЫХ ВОПРОСОВ
- •КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
- •Вариант 1
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 2
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 3
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 4
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 5
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 6
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 7
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 8
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 9
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •Вариант 10
- •Контрольная работа № 1
- •Контрольная работа № 2
- •Контрольная работа № 3
- •ПРИЛОЖЕНИЕ
- •Список рекомендуемой литературы
200
Вариант 7
Контрольная работа № 1
1. Даны вершины A(7; 4) , |
B(3; 7) , |
C( 2; 5) треугольника. Требуется |
найти:
1)длину стороны BC ;
2)площадь треугольника ABC ;
3)уравнение стороны BC ;
4)уравнение высоты, проведенной из вершины A ;
5)длину высоты, проведенной из вершины A ;
6)угол B в радианах с точностью до 0,01.
Сделать чертеж.
2. Составить уравнения катетов прямоугольного равнобедренного треугольника, зная уравнение гипотенузы 3x y 7 0 и координаты вершины
C(3; 2) |
прямого угла. |
3. Даны |
последовательные вершины параллелограмма: A(0; 0) , B(1; 3) |
C(7; 1) . Найти угол между его диагоналями показать, что этот параллелограмм является прямоугольником.
4.Составить уравнение линии, каждая точка которой отстоит от точки A(0; 2) вдвое ближе, чем от точки B(0; 6) . Сделать чертеж.
5.Составить уравнение эллипса, симметрично расположенного относительно осей координат, если один из его фокусов совпадает с фокусом параболы
x2 |
12 y , а расстояние одной из его точек до его фокусов равно 4 и 6 . |
|||
Сделать чертеж. |
|
|
||
6. |
Дано уравнение параболы |
x2 6x 5 y 6 0 . Сделать параллельный пе- |
||
ренос осей координат так, чтобы в новой системе координат XO1Y уравнение |
||||
параболы приняло вид x2 ay или |
y2 ax . Построить обе системы коор- |
|||
динат и параболу. |
|
|
||
7. Решить систему линейных алгебраических уравнений: |
||||
|
|
3x y 2z 9 0, |
||
|
|
|
2x 3y z 0, |
|
|
|
|
||
|
|
|
2x 4 y 3z 3 0, |
|
|
|
|
||
|
а) |
используя правило Крамера; |
|
|
|
б) |
используя матричный метод; |
|
|
|
|
|
|
|
201 |
|
в) используя метод Гаусса. |
|
|
|
|
8. |
Даны векторы a {1; 2; 3}, b {4; 7; 2} , |
c {6; 4; 2} , d {14; 18; 6} в не- |
|||
котором базисе. Показать, что векторы a , |
b , |
c образуют базис, |
и найти ко- |
||
ординаты вектора d |
в этом базисе. |
|
|
|
|
9. |
Даны вершины |
A1 (5;5; 4) , A2 (3;8; 4) , |
A3 (3;5;10) , A4 (5;8; 2) |
пирамиды. |
|
Требуется найти средствами векторной алгебры:
1)длину ребра A1 A2 ;
2)угол между ребрами A1 A2 и A1 A4 ;
3)площадь грани A1 A2 A3 ;
4)объем пирамиды;
5)уравнение высоты, опущенной из вершины A4 на грань A1 A2 A3 .
Контрольная работа № 2
1. Найти указанные пределы (не пользуясь правилом Лопиталя):
а) |
lim |
|
x3 |
5 |
|
; |
б) |
lim |
2x2 72 |
; |
|
|
7x3 |
10x |
5 |
x2 7x |
6 |
||||||
|
x |
|
|
x 6 |
|
||||||
в) |
lim |
|
x2 1 1 |
|
; |
г) |
lim |
cos 2x 1 |
; |
|
|
|
x2 |
2 2 |
3x sin x |
|
|||||||
|
x 0 |
|
|
|
x 0 |
|
|
||||
д) lim |
3x(ln(x 4) ln x) . |
|
|
|
|
|
|||||
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Функция y f (x) задана различными аналитическими выражениями для
различных областей изменения независимой переменной. Найти точки разрыва функции, если они существуют. Построить график функции.
|
4 x |
2 , |
x 0; |
|
|
||||
y cos 2x, |
0 x 4; |
|||
x, |
x |
4. |
||
|
|
|
|
|
3. Найти производные |
dy |
: |
|
|||||
|
|
2x 1 |
|
|
|
dx |
|
|
а) |
y |
; |
|
|
б) |
y e2 x (3sin 2x cos 2x) ; |
||
|
|
|
||||||
|
|
x 1 |
|
|
|
|
||
в) |
y (1 ln sin 2x)2 ; |
г) |
y (9x2 1) arctg 3x ; |
|||||
д) |
e2 y e 3x |
y |
1. |
|
|
|||
x |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
202
4. Найти |
dy |
и |
d 2 y |
для функции, заданной параметрически: |
|
dx |
dx2 |
||||
|
|
|
x 3t t3 ,y 3t 2 .
5. Продифференцировать данные функции, используя правило логарифмического дифференцирования:
|
|
y (x3 4)tg x ; |
|
|
5 |
(x3 10)3 |
|
|||||
|
а) |
|
б) |
y |
|
|
. |
|||||
|
|
(x2 |
4) 3 (x5 7)2 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6. |
Найти указанные пределы, используя правило Лопиталя: |
|
||||||||||
|
а) |
lim |
e3x 3x 1 |
|
; |
|
б) |
lim (1 cos x)ctg x . |
|
|||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
x 0 |
sin 2 5x |
|
|
|
x |
|
|
|||
7. |
На линии |
y 2x3 3x2 |
x 2 |
найти точку, в которой касательная к этой |
||||||||
линии параллельна прямой |
4x 4 y 7 0 . |
|
|
|
|
|||||||
8. |
Исследовать методами дифференциального исчисления и построить гра- |
|||||||||||
фики функций: |
|
|
|
|
|
1 x2 . |
|
|||||
|
а) |
y x2 1 x3 |
1 x4 |
; |
б) |
y ln x |
|
|||||
|
|
|
|
3 |
|
4 |
|
|
|
|
2 |
|
9. |
Вычислить приближенно с помощью дифференциала: |
|
||||||||||
|
а) |
y 1 |
2x 1 , |
x 1,58 ; |
б) |
y x10 , |
x 1,099 . |
|
||||
10.Найти частные производные
а) z xx2 yy2 ;
ддxz , ддyz функции z z(x; y) :
б) z arcsin(xy) .
11. а) Найти производную сложной функции |
z f ( (t); (t)) : |
||||||||
f (x; y) x arcsin |
x |
, |
|
(t) t , |
(t) |
t 2 1 . |
|||
|
|||||||||
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
б) Найти частные производные |
|
дz |
, |
дz |
сложной функции |
||||
|
|
дv |
|||||||
z f (u; v); (u; v) : |
|
|
|
дu |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
f (x; y) yex , |
(u; v) u |
, |
|
(u; v) u v . |
|
||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
203
12.Дана функция z 3x2 2 y2 xy и две точки A( 1; 3) и B( 0,98; 2,97) . Требуется:
1)вычислить значение функции в точке B ;
2)вычислить приближенное значение z1 функции в точке B , исходя из значения z0 функции в точке A и заменив полное приращение функции при переходе от точки A к точке B полным дифференциалом;
3)оценить в процентах относительную погрешность, полученную при
замене приращения функции ее дифференциалом; 4) составить уравнение касательной плоскости к поверхности
z 3x2 2 y2 xy в точке C( 1; 3; z( 1; 3)) .
Контрольная работа № 3
1. Найти неопределенные интегралы. Результаты проверить дифференцированием:
|
x arctg x |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|||
а) |
|
|
|
dx ; |
б) |
x ln(x |
|
1) dx ; |
|||||
1 x |
2 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
в) |
|
x2 3 |
|
dx ; |
г) |
|
x |
5 |
|
dx . |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
6 |
1 3 x |
|
5 |
|||||||
|
x4 5x2 |
|
|
|
|
||||||||
2. Пользуясь формулой Ньютона-Лейбница, вычислить определенный интеграл:
1 4 |
dx |
|
|
|
. |
||
|
|
||
x (4x 1) |
|||
|
|
||
0 |
|
|
3. Вычислить объем тела, образованного вращением вокруг оси Oy фигуры,
ограниченной кривыми y 1 2x2 и y x2 .
4.Вычислить длину дуги кривой:
2(1 cos ) ,
2 .
5.Вычислить объем тела, ограниченного поверхностями:
x2 |
|
y2 |
|
z2 |
1, |
z 12 . |
|
9 |
4 |
36 |
|||||
|
|
|
|
