1 курс 2 семестр (Математика - задание)
.pdf
Рис. 11: Область, ограниченная параболой и прямой
Задание 4. Вычислить c помощью полярных координат
∫∫ x2 − y2
Ωx2 + y2 dxdy,
ãäå Ω = {(x, y) : x2 + y2 ≤ a2}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Решение. Перейдем к полярным координатам, x |
= rcosϕ, y |
= rsinϕ, â |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
этих координатах наша область имеет вид: |
0 ≤ ϕ ≤ 2π, 0 ≤ r ≤ a, причем |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
якобиан замены переменных равен r. Следовательно, в полярных координатах |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
наш интеграл имеет вид: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
x2 − y2 |
dxdy = |
|
2 |
|
|
a r2(cos2ϕ |
sin2ϕ) |
rdrdϕ = |
2 cos(2ϕ)dϕ |
|
a rdr = |
a2 |
|
sin( |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
∫0 |
|
|
|
|
r−2 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
∫ ∫Ω x2 + y2 |
∫ |
|
∫0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∫0 |
|
|
|
|
|
|
∫0 |
|
2 · |
|
|||||||||||||||
Задание 5. |
|
ds |
, ãäå L - отрезок AB, A=(1,2), B=(4,5). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
L x+2y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Решение. Выпишем сначала уравнение прямой, на которой лежит отрезок |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
L. Нетрудно установить, что это y = x + 1. Таким образом, мы можем подста- |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y′(x) = 1, òàê ÷òî |
√ |
|
|
|
= √ |
|
. |
|
||||||||||||||||||
Получаем: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 + (y′(x)) |
2 |
2 |
|
|||||||||||||||||||||||
вить это выражение в интеграл, причем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
√ |
|
dx |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
ds |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
∫L |
|
|
= ∫1 |
|
|
|
|
|
= √2 |
∫1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
2 |
ln(14/5). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
x + 2y |
|
|
x + 2(x + 1) |
3x + 2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
Контрольная работа 4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Вариант 1 |
|
|
|
z = |
|
|
( |
|
|
) |
|
|
A(x0, y0) |
|
|
|
|
−→ = ( |
1 |
|
2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
, a |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
1. Даны функция |
|
|
|
|
|
|
x, y , точка |
|
|
|
|
|
|
|
и вектор |
a |
a |
. Найти: |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ- |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
лению −→ |
= 2 |
x2 |
+ xy |
, |
A( |
|
1, 2) |
−→ = (3 |
4) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
a , z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
, |
a |
|
, . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
41
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = 9 − 2x + 4y − x2 − 4y2.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2 + xy,
−1 ≤ x ≤ 1; 0 ≤ y ≤ 3.
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
2 |
4 |
|
dy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
∫1 |
dx ∫3 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|||
Вариант 2 |
∫L x−y |
|
|
|
(x + y)2 |
|
|
|
|
|
||||||
5. |
Вычислить |
|
ds |
, ãäå L - отрезок AB, A=(0,-2), B=(4,0). |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
Даны функция z |
= |
f |
( |
) |
|
A(x0, y0) |
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
||||
1. |
|
|
x, y , точка |
|
|
|
и вектор a |
|
a |
. Найти: |
||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= |
( |
xy2 |
) |
(2 3) |
−→ |
= (4 |
|
−3) |
|
a , z |
|
arctg |
, A |
, |
, a |
|
, |
. |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = xy(1 − x − y).
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) â çà-
мкнутой области Ω, |
заданной |
системой неравенств. Сделать |
чертеж. z = |
|||||||
3 − 2x2 − xy − y2, x ≤ 1; y ≥ 0; y ≤ x. |
|
|
|
|
|
|||||
4. |
Вычислить |
|
∫ 1 ∫ 1−x |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
xydy. |
|
|
|
|
|
Вычислить ∫L |
|
ds |
0 x2−1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
5. |
|
, ãäå L - отрезок AB, A=(-1,-2), B=(4,0). |
|
|
||||||
x2−2y |
|
|
||||||||
Вариант 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Даны функция |
z = f(x, y) |
, точка |
A(x0, y0) |
и вектор a |
a |
, a |
. Найти: |
||
|
|
|
|
−→ = ( |
1 |
|
2) |
|||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению −→ |
= 5 |
+ 6 |
(2 1) −→ |
= (1 2) |
|
|
|||
|
|
a , z |
|
x2 |
xy, A , , a |
, . |
|
|
|
|
|
2. Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции |
|||||||
f(x, y), f(x, y) = x2y2−8x+y |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
xy . |
|
|
|
|
|
|
3. Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкну- |
|||||||
той области |
|
, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. |
2 |
, |
|||||
|
|
||||||||
4x |
2 |
|
Ω |
|
|
|
|
z = x + xy −2 |
|
|
− 4 ≤ y ≤ 0. |
|
|
|
|
|
|||
|
|
4. Вычислить |
|
∫ ∫Ω xydxdy, |
|
|
|||
где область Ω ограничена осями координат и кривой x = acos3t, y = asin3t, 0 ≤
t ≤ π/2. |
∫L |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 4 |
(x + y)ds, L отрезок AB, A=(0,1), B=(-2,3). |
|
|
|
|||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|
|
||||||||
|
Даны функция z |
= |
f |
( |
) |
A(x0, y0) |
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
||
1. |
|
|
x, y , точка |
|
и вектор a |
|
a |
. Найти: |
|||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= |
(2 |
+ 3 ) |
(2 2) −→ |
= (2 |
, |
−3) |
|
a , z |
|
ln x |
y |
, A , , a |
|
. |
42
2. Найти локальíые максимумы, минимумы и седловые точки функции |
|||||||||||
f(x, y), f(x, y) = y√x − y2 − x + 6y. |
|
|
|
z |
= f(x, y) â çà- |
||||||
3. Найти наибольшее и наименьшее значения функции |
|||||||||||
мкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать |
|
чертеж. z = |
|||||||||
x2 − xy + y2 − 4x, x ≥ 0; y ≥ 0; 2x + 3y ≤ 12. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4. Вычислить c помощью полярных координат |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
∫ ∫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos(x2 + y2)dxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ãäå Ω = {(x, y) : x2 + y2 ≤ a2}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
± |
||
5. Вычислить |
xyds, L есть контур квадрата, ограниченного линиями x |
||||||||||
y = 1, x ± y = −1.∫L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Даны функция |
, точка |
A(x0, y0) |
и вектор |
a |
= ( |
a |
, a |
. Найти: |
|||
|
|
z = f(x, y) |
|
−→ |
1 |
|
2) |
|
|||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= |
arctg |
( |
xy |
) |
, A |
(2 3) |
−→ |
= (4 |
3) |
|
a , z |
|
|
|
, |
, a |
|
, . |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = 2x3 + xy2 + 5x2 + y2.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = 2x+ y −xy,
0 ≤ x ≤ 4; 0 ≤ y ≤ 4.
4.Вычислить c помощью полярных координат
∫ ∫
x2
Ω x2 + y2 dxdy,
ãäå Ω = {(x, y) : x2 |
+ y2 ≤ a2}. |
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|||||
первом квадранте.∫L |
xyds, L есть четверть окружности x |
|
+ y |
|
= 1, лежащая в |
||||||||||||
5. Вычислить |
|
|
|
||||||||||||||
Вариант 6 |
|
|
= |
|
( |
) |
A(x0 |
, y0) |
|
|
−→ |
= ( |
1 |
|
2) |
||
1. Даны функция z |
f |
|
|
, a |
|||||||||||||
|
|
x, y , точка |
|
|
и вектор |
a |
|
|
|
a |
. Найти: |
||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= |
( |
) |
( |
− |
1 1) |
−→ |
= (1 |
, |
− |
1) |
|
a , z |
|
arctg |
y/x , A |
|
, , |
a |
|
. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = exp(4y − x2 − y2).
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) â çà-
мкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2 + y2 + x2y + 4, |x| ≤ 1; |y| ≤ 1.
4.Вычислить c помощью полярных координат
∫∫
ln(1 + x2 + y2)dxdy,
Ω
43
ãäå |
|
x, y |
|
x2 |
|
y2 |
|
a2}. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
Ω = {( |
) : |
|
+ 2 |
|
≤ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Вариант 7 |
∫L |
(x |
− |
y )ds, ãäå L - отрезок AB, A=(0,-2), B=(4,2). |
||||||||||||
|
5. |
Вычислить |
|
|
|
||||||||||||
|
|
Даны функция z |
= |
f |
( |
) |
A(x0, y0) |
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
|||||
|
1. |
|
|
|
x, y , точка |
|
и вектор a |
|
a |
. Найти: |
|||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению −→ |
= arcsin(x |
/y) |
A(1, 2) |
−→ = (5 |
|
|
12) |
a , z |
2 |
, |
, |
a |
, |
− |
. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = x3y + 12x2 − 8y.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) â çà-
мкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2 + 3y2 + x − y, x ≤ 1; y ≤ 1; x + y ≥ 1.
4.Вычислить c помощью полярных координат
∫∫ √
x2 + y2dxdy,
Ω
ãäå Ω = {(x, y) : x2 + y2 ≤ ay}. |
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||
(8,4). |
∫L |
yds, L есть дуга параболы y |
|
= 2x от точки (2,-2) до точки |
|||||||||
5. |
Вычислить |
|
|||||||||||
Вариант 8 |
|
= |
|
( |
) |
A(x0, y0) |
−→ |
= ( |
1 |
|
2) |
||
|
Даны функция z |
f |
, a |
||||||||||
1. |
|
|
x, y , точка |
|
|
и вектор a |
|
a |
. Найти: |
||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= |
x3 |
+ xy |
3, |
A(1, 3) |
−→ |
= (−5 12) |
|
a , z |
|
|
|
, a |
, . |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = exp(y) cos(x).
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2/2 − xy, y ≥ x2/3; y ≤ 3.
4.Вычислить c помощью полярных координат
∫∫ √
|
|
|
|
|
|
|
Ω y2 |
a2 − x2dxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ãäå Ω = {(x, y) : x2 + y2 ≤ a2}. |
{ |
|
|
|
|
|
|
|
≤ |
|
≤ |
|
} |
||||||||
Вариант 9 |
∫L |
(x + y)ds, L = |
(x, y) : x = acost, y = asint, 0 |
t |
π/2. |
||||||||||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
Даны функция z |
= |
f |
( |
) |
|
|
A(x0 |
, y0) |
|
−→ |
= ( |
|
1 |
, a |
2) |
|
|
|||
1. |
|
|
x, y , точка |
|
|
и вектор |
a |
|
a |
. Найти: |
|||||||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= 3x/y |
2, |
A(3, 4) |
−→ |
= (−3 |
|
−4) |
|
a , z |
|
|
, a |
|
, |
. |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = x2 + y2 + x21y2 .
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) â çà-
мкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2 + y2 − xy + x + y, x ≤ 0; y ≤ 0; x + y ≥ −3.
44
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
xdy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
∫0 |
dx ∫0 |
|
|
. |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Вариант 10 |
∫L |
|
|
(1 + x2 + y2)3/2 |
|
|
|
|
|
|||||||||
(2x + 3y)ds, ãäå L - отрезок AB, A=(0,-2), B=(4,4). |
||||||||||||||||||
5. |
Вычислить |
|
||||||||||||||||
|
Даны функция z |
= |
f |
( |
|
) |
|
A(x0, y0) |
|
|
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
|||
1. |
|
|
x, y , точка |
|
и вектор |
a |
|
a |
. Найти: |
|||||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= 5 |
− 2xy + y |
|
A(1, 1) |
−→ |
= (1 |
2) |
|
a , z |
x2 |
|
2, |
|
, a |
|
, . |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = (2x − x2)(2y − y2).
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = xy −2x−y,
0 ≤ x ≤ 3; 0 ≤ y ≤ 4.
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
∫ =2 |
∫ x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
cos(x + y)dy |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
∫L |
(x2 |
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 11 |
2y)ds, ãäå L - отрезок AB, A=(0,-2), B=(4,0). |
|||||||||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|||||||||||||
|
Даны функция z |
= |
f |
( |
) |
( 0 |
, y |
0) |
|
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
||
1. |
|
|
x, y , точка A x |
|
и вектор |
a |
|
a |
. Найти: |
|||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= 5x + 10x |
y + y |
|
A(1, 2) |
−→ |
= (4 |
|
−3) |
|
a , z |
2 |
|
5, |
|
, a |
|
, |
. |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = x2y2 − 2xy2 − 6x2y + 12xy.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2 +y2 −4x,
∫ ∫
dxdy
Ω (x + y + 1)2 ,
+ y2 = R2, y ≥ 0}
−→
z = f(x, y), точка A(x0, y0) и вектор a = (a1, a2). Найти: 1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= 1 + |
x2y3 |
, A |
( |
− |
1 |
1) −→ |
= (1 3) |
|
a , z |
|
|
|
, , a |
, . |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = x4 + y4 − 2x2.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) â çà-
мкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x3 + 8y3 − 6xy + 1, 0 ≤ x ≤ 2; −1 ≤ y ≤ 1.
45
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
∫ ∫Ω |
x2 |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ydxdy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ω = {x ≥ 0, x3 ≤ y ≤ x2}. |
|
|
2 |
|
|
{ |
|
|
|
|
2 |
|
≤ |
|
≤ |
|
} |
|||||||
Вариант 13 |
∫L |
(2xydx + x dy), L = |
(x, y) : y = x /4, 0 |
x |
2. |
|||||||||||||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Даны функция z |
= |
f |
( |
|
) |
|
( 0 |
, y |
0) |
|
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
||||||||
1. |
|
|
x, y , точка A x |
|
и вектор a |
|
|
|
a |
. Найти: |
||||||||||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= yx |
y, |
A(2, 1) |
−→ |
= (1 −1) |
|
a , z |
|
, |
a |
, . |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = x4 + y4 − 2(x − y)2.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкну-
той области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2 −2y + 3, y − x ≤ 1, x ≤ 0; y ≥ 0.
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
∫ ∫Ω x2y2dxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Ω = {y2 ≤ x ≤ 1}. |
|
− |
1 |
|
|
|
{ |
|
|
≤ |
|
|
≤ |
} |
|
|||
Вариант 14 |
∫L |
(yx |
|
dx + dy), L = |
(x, y) : y = ln x, 1 |
x |
|
|||||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
e. |
|
|
||||||||
|
Даны функция z |
= |
f |
( |
) |
A(x0, y0) |
|
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
||||||
1. |
|
|
|
x, y , точка |
|
|
и вектор |
a |
|
|
|
a |
. Найти: |
|||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= |
x |
sin( |
x |
+ |
) ( |
4 |
4) −→ |
= ( |
− |
1 1) |
|
a , z |
|
|
|
y , A |
π/ |
, π/ , a |
|
, . |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = 2x4 + y4 − x2 − 2y2.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2y, x2 + y2 ≤ 1.
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
∫ ∫Ω xy2dxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ω = {x2 + y2 ≤ a2, x ≥ 0}. |
ydx), L = |
|
|
|
|
3 |
, 0 |
|
x |
|
2. |
|
|
|
|
||||||
5. |
Вычислить |
∫L |
(xdy |
− |
{ |
(x, y) : y = x |
≤ |
≤ |
} |
|
|
|
|||||||||
Вариант 15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1. |
Даны функция |
z = f(x, y) |
, точка |
A(x0 |
, y0) |
и вектор |
a |
= ( |
a |
, a |
. Найти: |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−→ |
1 |
|
2) |
|||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= 3 |
+ |
y3 |
+ |
(1 2) −→ |
= (−1 1) |
|
a , z |
x4 |
|
|
xy, A , , a |
, . |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = xy2(12 − x − y), x > 0, y > 0.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) â çà-
мкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x2 + y2 − xy − x − y, x + y ≤ 3; y ≥ 0; x ≥ 0.
46
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
∫ ∫Ω(x3 + y3)dxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ω = {x2 + y2 ≤ R2, y ≥ 0}. |
|
{ |
|
|
|
2 |
≤ |
|
≤ |
|
} |
|
|
|
|||||||
Вариант 16 |
∫L |
(x |
− |
1/y)dy, L = |
(x, y) : y = x , 1 |
x |
2. |
|
|
|
|||||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Даны функция z |
= |
( |
) |
|
( 0 |
, y |
0) |
|
|
|
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
|||||
1. |
|
|
f |
x, y , точка A x |
|
и вектор |
a |
|
|
a |
. Найти: |
||||||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ- |
|||||||||
|
, |
, |
√ |
|
|
, |
|
|
. |
лению |
−→ |
= arctg(y/x) A(1/2, |
3/2) |
|
−→ |
= (1 1) |
|||
|
a z |
|
|
|
|
|
a |
, |
|
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = x2y3(6 − x − y).
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = xy(6−x−y), x + y ≤ 12, y ≥ 0; x ≥ 0.
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
∫ ∫Ω(x + 2y)dxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Ω = {2 ≤ x ≤ 3, x ≤ y ≤ 2x}. 2 |
|
{ |
|
|
|
2 |
|
≤ |
|
|
≤ |
|
|
} |
|
|||||||
Вариант 17 |
∫L |
(xydx |
− |
y dy), L = |
(x, y) : y |
|
= 2x, 0 |
x |
2. |
|
||||||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
Даны функция z |
= |
( |
|
) |
|
( 0 |
, y |
0) |
|
|
−→ |
= ( |
1 |
, a |
2) |
||||||
1. |
|
f |
x, y , точка A x |
|
и вектор |
a |
|
|
a |
|
. Найти: |
|||||||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ- |
|||||||
a , z |
|
x |
y |
√ xy, A , , a |
, . |
||
лению −→ |
= |
|
− 3 + |
|
3 |
(3 1) →− |
= (1 0) |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = (x + y)x−1y−1 − xy.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкну-
той области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x + 3y, x + y ≤ 6; x + 4y ≥ 4, y ≤ 2.
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
∫ ∫Ω(x + y)dxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ω = {x2 + y2 ≤ R2, x ≤ y}. |
|
{ |
|
2 |
2 |
|
2 |
≤ |
|
− |
|
≤ |
|
≤ |
|
|
} |
|||||||
Вариант 18 |
∫L |
xdy, L = |
(x, y) : y |
|
+ x |
= a , 0 |
x, |
a |
y |
a. |
||||||||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Даны функция z |
= |
( |
|
|
) |
|
A(x0 |
, y0) |
|
|
|
|
−→ |
= ( 1 |
, a |
2) |
|||||||
1. |
|
f |
x, y , точка |
|
|
и вектор |
|
a |
|
|
a |
|
. Найти: |
|||||||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ- |
||||||
лению |
a , z = (x + |
√y)y−1, A(2, 1), |
a |
= (1, 2). |
||
|
−→ |
|
|
|
→− |
|
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = (x + y2) exp(x/2).
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) â çà-
мкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = (y2 − x2) exp(1 − x2 + y2), x2 + y2 ≤ 4.
47
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
∫ ∫Ω xydxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Ω = {x2 + y2 ≤ 25, 3x + y ≥ 5}. |
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Вариант 19 |
∫L |
(2xydx |
− |
x2dy), L = |
{ |
(x, y) : y = |
x/2, 0 |
≤ |
x |
≤ |
2. |
} |
||||||||||||
5. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
Даны функция z |
= |
|
( |
|
) |
( 0 |
, y |
0) |
|
|
−→ |
= ( |
|
1 |
, a |
2) |
|||||||
1. |
|
f |
x, y , точка A x |
|
и вектор a |
|
|
a |
|
. Найти: |
||||||||||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= 3x |
y + 5xy |
|
|
A(1, 1) |
→− |
= (1 2) |
|
a , z |
2 |
|
2 |
, |
|
, a |
, . |
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = (5 − 2x + y) exp(x2 − y).
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = x3+y3−3xy,
0 ≤ x ≤ 2; −1 ≤ y ≤ 2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4. |
Вычислить |
|
|
|
|
|
|
∫ ∫Ω(2y − x)dxdy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Ω = {y(y − x) ≤ 2, x(x + y) ≤ 3}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Вариант 20 |
∫L |
|
|
− |
|
|
|
{ |
|
|
|
|
|
|
≤ |
|
≤ |
|
} |
||
5. |
Вычислить |
|
((xy |
|
|
y2)dx + xdy), L = |
|
(x, y) : y = 2√x, 0 |
|
x |
|
1. |
|
||||||||
|
Даны функция z |
= |
|
( |
) |
A(x0 |
, y0) |
|
−→ |
= ( 1 |
, a |
2) |
|
|
|||||||
1. |
|
|
f |
x, y , точка |
|
|
|
и вектор |
a |
|
|
a |
|
. Найти: |
|||||||
1) gradz(x, y) и его значение в точке A, 2) производную в точке A по направ-
лению |
−→ |
= |
x3 |
+ 7xy |
2 |
, |
A( |
− |
1, 1) |
−→ |
= ( |
− |
1 2) |
|
a , z |
|
|
|
|
, a |
|
, . |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.Найти локальные максимумы, минимумы и седловые точки функции f(x, y), f(x, y) = x2 + xy + y2 − 4 ln x − 10 ln y.
3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции z = f(x, y) в замкнутой области Ω, заданной системой неравенств. Сделать чертеж. z = y4 − x4, x2 + y2 ≤ 9.
4. Вычислить |
∫ ∫Ω exp(x − y)dxdy, |
Ω = {−1 ≤ x ≤ 1, x ≤ y ≤ 2x}. |
|
5. Вычислить |
∫L(x2 + y2)nds, L = {(x, y) : x2 + y2 = R2} |
Список литературы
[1]Пискунов Н.С.Дифференциальное и интегральное исчисление, т.1. Издательство "Интеграл-Пресс 2009.
[2]Бугров С.Я., Никольский С.М. Высшая математика: Дифференциальное и интегральное исчисление. Издательство Дрофа, 2004.
48
[3]Булдырев В.С., Павлов Б.С. Линейная алгебра и функции многих переменных. Издательство ЛГУ, 1985.
[4]Кудрявцев Л.Д., Кутасов А.Д., Чехлов В.И., Шабунин М.Н. Сборник задач по математическому анализу. Функции нескольких переменных. СПб., Кристалл, 2009.
[5]Виноградова И.А., Олехник С.Н., Садовничий В.А. Задачи и упражнения по математическому анализу, ч.2. М.:МГУ, 2007.
49
