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

математический анализ _часть 1

.pdf
Скачиваний:
711
Добавлен:
25.03.2015
Размер:
442 Кб
Скачать
☆

 

 

1

 

 

при

 

 

x

 

<1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − x

7)

 

 

 

0 при x ≥1,

f (x) =

 

 

 

3/ 2 − x при x ≤ −1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

при

 

 

x

 

< 2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 − x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9)

 

−x

3

при x

≤ −2,

f (x) =

 

 

 

x2 +1 при x ≥ 2;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

при

 

x

 

<1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

− x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

 

 

0 при x ≥1,

f (x) =

 

 

 

3/ 2 − x при x ≤ −1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos x при x (−π/ 2;π],

10)

f (x) =

 

0

 

при x ≤ −π/ 2,

 

 

 

 

 

1/ 2 при x > π.

 

 

 

В заданиях 10 – 13 найти производную указанных функций.

 

Задание 10.

 

 

 

 

 

 

f (x) =1+ x − x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

f (x) = x + x +3 x ,

,

 

f (x) = (x2 +1)4 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1− x + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

f (x) =

1

+ 1

 

 

+

 

 

 

1

 

 

,

 

f (x) =

x2 + x −1

,

 

 

 

 

f (x) = (1+ 2x)30 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

3 x

 

 

 

 

 

x3 +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) =

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

f (x) =

2x4

 

 

 

f (x) = (5x3 + x1 −4)3 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

 

 

− x3 x

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x2

1 − x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

f (x) =

x2

 

 

 

 

 

x x

 

 

 

 

x

 

f (x) =

 

 

 

x3 −2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

f (x) = 7x

 

 

−

 

 

 

 

+6 ;

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

3

 

x

 

 

x

x2 + x +

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) = x(x

3

 

− x

 

 

 

 

 

f (x) =

 

 

 

 

 

 

 

2x +3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

+1) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

f (x) = x

 

 

−

 

 

 

 

 

 

 

+3 ;

 

 

 

 

 

 

x

2 −5x +5

 

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

f (x) =

4

x

3

+

 

 

1

 

 

 

+

 

 

 

x

,

f (x) =

 

 

 

x3 +1

 

 

 

 

 

,

 

f (x) = (3x

3

− x

+

1

)

3

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

3 x

x2 + x −1

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

f (x) =

 

1

 

+

 

3 x2 −

 

 

1

,

f (x) =

x2 + 2x −1

,

 

 

f (x) = (4x3 +

 

 

2

− x)4 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3 −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

f (x) =

 

 

1

 

 

 

+ 3 x −

 

 

 

x

,

f (x) =

 

 

 

2x +3

 

,

 

f (x) = (7x2 − x +

 

 

3

 

)3 ;

 

 

 

 

 

3 x2

 

 

 

x

 

 

− x + x2

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9)

f (x) =

 

1

 

+

 

 

3

 

+ 2 x

,

f (x) =

 

 

 

 

 

x3 − x

 

 

 

,

 

f (x) = (5x

2

 

− x

2

+

 

4

)

5

;

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 − x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10)

f (x) =

3

x

2

+

1

 

 

−

 

x ,

f (x) =

 

 

 

x +1

 

 

, f (x) =

(4x

3

 

+

3x

2

 

 

−

1

)

4

.

 

 

 

 

 

4 x3

 

 

 

 

 

x3 + 2x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

f (x) =

 

 

x

 

 

 

,

f (x) = cos x −

1 cos3 x ,

 

f (x)= xsin xarctg x ;

1 −cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) f (x) =

sin x

+

 

 

 

x

 

 

,

 

 

 

f (x) = 3sin2 x −sin3 x ,

 

f (x) = x arcsin x + 1− x2 ;

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

f (x) =

 

 

 

x

 

 

 

 

 

,

 

 

f (x) =

1 tg3x − tg x + x ,

 

 

f (x) = arccos x

;

 

sin x +cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

4)

f (x) =

 

 

sin x

 

,

 

 

f (x) = cos2 4x ,

 

 

f (x) = arctg x2 ;

 

 

 

 

 

 

1 +cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

f (x) = sin x +cos x

 

 

,

 

 

f (x) =

tg

x

,

f (x) = arcsin

2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

sin x −cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

f (x) =

 

 

cos x

 

 

 

,

 

 

f (x) =3cos2 2x −sin(x2 ) ,

 

f (x) = arccos3 (2x) ;

 

sin x −cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

f (x) =

 

 

 

x

 

 

 

,

 

 

f (x) = tg3x −sin(x2 ) ,

f (x) = arctg2 3x ;

 

 

sin x −cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

f (x) =

 

sin x +cos x

,

 

 

f (x) =

sin x

+cos

2

1

,

f (x) = arcsin x

2

;

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

x

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9)

f (x) =

 

 

 

tgx

 

 

 

,

 

 

f (x) =sin3 (x2 ) ,

 

f (x) = arctg 1 ;

 

 

 

 

sin x +cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

10)

f (x) =

xsin x

 

,

 

 

f (x) =

,

 

 

f (x) = arccos

2

1

.

 

 

 

 

 

x + tgx

 

 

2x

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) =

1 −ln x

 

f (x) = ln sin x ,

 

f (x) =

 

x3

+ 2x

 

 

 

 

1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

1 +ln x

 

 

 

 

ex

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

f (x) =

 

ln x

 

 

,

 

f (x) = ln tg x ,

f (x) = xex ;

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) = cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

f (x) = ln x

,

 

 

 

 

 

f (x) =

ln x ,

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ex

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

f (x) =

 

x2

,

 

 

 

 

 

f (x) = ln(x4 −4x) ,

 

f (x) = ex sin x ;

 

 

 

 

ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

f (x) =

 

x −1

 

 

,

 

f (x) = ln arccos 2x , f (x) =

 

x2 +ex ;

 

 

 

log2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

f (x) =

1 +ln x

 

,

f (x) = ln(tg2 x) ,

 

f (x) =

sin x

;

 

 

 

 

 

1 −ln x

 

ex

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

f (x) =

1 + x3

,

 

 

f (x) = 3 ln x ,

f (x) = ex cos x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) =

ln x

 

 

 

f (x) = tg(ln x) ,

 

 

f (x) =

 

x2

+ex

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9)

f (x) =

ln x −1

,

 

 

f (x) =sin(ln x) ,

 

f (x) =

 

 

 

2x

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

ex + x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10)

 

f (x) =

 

 

 

 

 

x4

 

 

,

f (x) = 3 ex

− x2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln x +

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 13.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1− x

 

 

1)

f (x) = arctg(x2 −3x + 2) ,

f (x) = log3 (x2 −sin x) ,

 

 

 

 

 

f (x) = x

,

 

f (x) = xx ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x+3

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

 

f (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

f (x) =

 

 

 

 

1

 

 

 

2)

f (x) = e

 

 

 

 

 

x

 

 

− x +

 

,

= ln arctg

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

2

1 + x

 

 

 

1+sin2 x

 

 

f (x) = x x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

f (x) = arctg

x +1

,

 

 

f (x) =

ln sin x

,

 

 

f (x) = x2

 

1+

 

 

 

 

x ,

 

 

f (x) = x

x ;

x −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

 

x

+ctg

 

x

 

 

 

f (x) = sin2 x sin x2 ,

 

 

f (x) = eln x

,

 

 

f (x) = xsin x ;

f (x) = tg 2

 

2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

f (x) = x5 3 x5 −8 ,

 

f (x) = x3arctg x3 ,

f (x) =

2 cos x

,

 

 

f (x) = (cos x)sin x ;

 

 

 

 

cos 2x

 

 

6)

f (x) =sin

x +1

,

 

 

 

f (x) = ln tg

 

 

1

 

 

,

 

f (x)

 

= x 1

+

 

1

 

,

 

 

f (x) = x3 x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

+ x

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

f (x) = ex2 (x2 −1) ,

 

f (x) = log2 (

x2

) ,

 

f (x) =

1

 

 

 

 

 

1 +

1

 

,

 

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x) = (cos x)ex ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

f (x) = esin x

 

 

 

1

 

 

, f (x) = ln(sin2 x + tg2 x) ,

 

 

f (x) = 3 x

 

1 +

 

1

,

 

 

 

3 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 x

 

 

f (x) = (sin x)ex ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

 

 

9)

f (x) =

 

2

 

 

 

 

 

,

 

 

f (x) = x

2

 

 

 

 

 

 

 

,

f (x) = log(

 

 

 

) ,

 

f (x) =

x

sin x ;

x +cos x

 

 

 

 

 

1 +

 

 

x

cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

f (x) = cos2 x ln x2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

f (x) = x cos x .

10)

f (x) = arctg

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

f (x) = e

cos x

,

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 14. Заменяя приращение функций дифференциалом, приближенно вычислить следующие значения:

1)

3 0,98 , 3 9 ;

6) 4 1,01 ,

3 7 ;

2)

1,02

, 4 80 ;

7)

5 0,98

, 4 82 ;

3)

4 1,03

,

17 ;

8)

4 0,98 ,

15 ;

4)

3 1,03

,

70 ;

9)

5 1,02 , 3 28 ;

5)

0,99 , 3 70 ;

10) 3 1,01 , 4 17 .

Задание 15. Написать уравнение касательной и нормали к кривой:

1)y = x3 + 2x2 −4x −3 в точке с абсциссой x = −2 ;

2)y = 2x3 −3x2 + x −2 в точке с абсциссой x =1;

3)y = x3 + x2 +3x −5 в точке с абсциссой x = 2 ;

4)y = 2x3 +5x2 − x +3 в точке с абсциссой x = −1;

5)y = x3 −2x2 +3x +1 в точке с абсциссой x = 3 ;

6)y = x3 −3x2 + 2x −1 в точке с абсциссой x =1;

7) y = 2x3 + x2 − x +3 в точке с абсциссой x = −1;

8)y = x3 + 2x2 −3x +1 в точке с абсциссой x = −2 ;

9)y = 3x3 − x2 +5x +1 в точке с абсциссой x = 2 ;

10)y = 2x3 +3x2 −5x −1 в точке с абсциссой x = −3 .

Задание 16. Найти пределы:

1) lim

cos x −cos 3x

, lim

 

1

 

1

x2

 

 

−

 

,

 

 

x→0

x→0 x

 

ex −1

1

arcsin x x2 lim . x→0 x

2)

lim cos x −cos 5x ,

 

 

x→0

x2

 

3)

lim cos 3x −cos 2x

,

 

x→0

x2

 

4)

lim cos 2x −cos 3x

,

 

x→0

x2

 

5)

lim

cos 4x −cos 3x

 

,

x2

 

x→0

 

6)

lim

cos 2x −cos5x

,

 

 

 

 

x→0

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

1

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

x2

 

lim

 

−

 

 

,

lim

 

 

.

 

 

x→1

ln x

 

x −1

 

x→0

x

 

lim

 

1

ctg x −

,

x→0

x

lim ln x ln(1 − x) ,

x→0

lim x2 e−1000x , x→0

1

lim tg x x 2 . x→0 x

1

arctgx x 2 lim . x→0 x

lim (ctg x)sin x .

x→0

lim(1 −cos 2x)ctgx,

lim xsin x ,

x→0

x→0

44

7) lim cos 4x −cosαx

 

 

πx

 

 

 

 

 

 

 

 

πx

,

lim(1 − x)tg

,

lim(1 − x)cos 2 ,

 

x→0

 

x2

 

 

 

x→1

2

 

x→1

 

 

 

 

 

 

πx

8)

lim

cos5x −cos3x

,

limarcsin xctgx,

lim(tg

πx

)

tg

 

x2

 

4

 

 

 

2 ,

 

x→0

 

 

 

 

x→0

 

 

x→1

 

 

 

 

 

 

9) lim

cos x −cos 4x

,

 

 

lim x3 ln x,

 

 

lim(

1 )tgx ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

x2

 

 

 

x→0

 

 

x→0

x

 

 

1

 

 

10) lim cos x −cos 2x

 

,

lim x100 e−x ,

 

lim(ctgx)

 

,

 

 

ln x

 

x→0

x2

 

 

 

x→0

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

Задание 17. Разложить данный многочлен по степеням указанного бинома:

1)f (x) = x4 −2x3 +3x2 − x +1, x −2 ;

2)f (x) = x4 +3x3 − x2 + 4x −2 , x +1;

3)f (x) = x4 + 2x3 −3x2 + 4x −2 , x + 2 ;

4)f (x) = x4 −3x3 +5x2 − x −1, x −1;

5)f (x) = x4 + 4x3 − x2 + x +5 , x +3 ;

6)f (x) = x4 −3x3 +3x2 − x −1, x −2 ;

7)f (x) = x4 + 2x3 − x2 +3x +1, x +1;

8)

f (x) = x4 −2x3 + x2 −2x +1, x + 2 ;

9)

f (x) = x4 −4x3 + x 2 −x + 2, x −3 ;

10)

f (x) = x4 +3x3 −2x2 +3x −1, x −1 .

Задание 18.

Найти многочлен Тейлора 4-го порядка для функций:

1)

f (x) =

x

при x0 =1;

2)

f (x) =

x

при x0 = 9 ;

3)

f (x) =

x

при x0

= 2 ;

4)

f (x) = 3 x

при x0 =8 ;

5)

f (x) = 3 x

при x0

=1.

Найти разложение функций по степеням указанного бинома:

1)

f (x) = ln x , x −3 ;

2)

f (x) = ex , x −1;

3)

f (x) = ln x , x −4 ;

5)

f (x) = ex , x − 2 .

45

Задание 19. Пользуясь приближенными формулами, найти указанные функции и оценить погрешность.

1)

sin x ≈ x −

 

x3

 

,

 

sin

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

cos x ≈1−

 

x2

,

 

 

cos

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

1 + x ≈

1 +

 

 

x

 

−

,

 

 

 

 

1,2 ;

 

 

 

 

2

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

4) ex ≈1 + x

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

x4

 

 

 

 

+

 

+

 

 

+

, e

2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2!

 

 

3!

 

 

 

 

 

4!

 

 

 

 

 

 

5)

tg x ≈ x +

 

x3

 

,

 

 

 

tg 0,05;

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

sin x ≈ x

−

 

x

 

,

 

sin

 

1

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

cos x ≈1

−

 

x2

,

 

cos

 

 

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8)

1 + x ≈1 +

x

 

−

 

, 0,9 ;

 

 

 

 

2

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

9) ex ≈1 + x +

x2

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

x4

 

 

 

 

+

 

+

, e3

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2!

 

3!

 

 

 

4!

 

 

 

 

 

10) tgx ≈ x +

 

x

3

 

,

 

tg0,03 .

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 20. Исследовать функцию и построить ее график:

1)f (x) = x2 −2x + 2 ,

x−1

2)f (x) = x2x−1 ,

3)

f (x) =

x3

,

 

 

3 − x2

 

 

 

 

 

 

 

4)

f (x) =

2x −1

,

 

(x −1)2

 

 

 

 

 

5)

f (x) =

x3

 

 

,

2(x +1)2

 

 

 

6) f (x) = (x −1)2 , (x +1)2

7) f (x) = x3 + 2x2 + 7x −3 , 2x2

8)f (x) = 3x4 +1 ,

x3

9)f (x) = (4xx−−2)122 ,

10) f (x) = 16 . x2 (x −4)

46

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Программа курса ....................................................................................................

3

1.

ПРЕДЕЛ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ......................................................................

5

2.

ЧИСЛОВЫЕ РЯДЫ ....................................................................................................

8

 

Контрольная работа 1 ....................................................................................

12

3.

ПРЕДЕЛ ФУНКЦИИ ..................................................................................................

19

4.

НЕПРЕРЫВНОСТЬ ФУНКЦИИ ...............................................................................

23

5.

ПРОИЗВОДНАЯ И ДИФФЕРЕНЦИРУЕМОСТЬ ФУНКЦИИ ..............................

24

6.

ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЯ ............................................

26

7.

ДИФФЕРЕНЦИАЛ ФУНКЦИИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ СМЫСЛ

 

 

ПРОИЗВОДНОЙ ........................................................................................................

28

8.

РАСКРЫТИЕ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТЕЙ ................................................................

29

9.

ПРОИЗВОДНЫЕ ВЫСШИХ ПОРЯДКОВ. ФОРМУЛА ТЕЙЛОРА ....................

31

10. ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИЙ МЕТОДАМИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО

 

 

ИСЧИСЛЕНИЯ ...........................................................................................................

33

 

Контрольная работа 2 ...................................................................................

37

47

Учебное издание

Громова Лариса Леонидовна, Захаров Андрей Михайлович, Осипцев Михаил Анатольевич, Сахно Людмила Владимировна

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ ПО МАТЕМАТИЧЕСКОМУ АНАЛИЗУ

Часть 1. Введение в анализ. Числовые ряды. Дифференциальное исчисление

Учебное пособие для студентов механико-математического факультета

Ответственный за выпуск О. Л. Багаева Технический редактор Л. В. Агальцова Корректор Г. А. Рогова

Подписано в печать 27.01.2005.

Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Печать офсетная. Усл. печ. л. . Уч.-изд. л. . Тираж 100 экз. Заказ

Издательство Саратовского университета. 410012, Саратов, Астраханская, 83.

Типография Издательства Саратовского университета. 410012, Саратов, Астраханская, 83.

48