Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборник задач по математике.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

Ответы

 

 

 

 

 

 

12.1. а) 3; б) − 1 ;

в) –1; г) 1 ; д) 3; е) −

 

1

. 12.2. а) x =1 – точка

10

 

6

2

 

 

f (2)=1 ;

разрыва 2-го рода; б)

x = 2 – точка устранимого разрыва,

в) x = ±2

– точки разрыва 2-го рода; г) x =1 – точка устранимого

разрыва;

д) x = 3 –

точка разрыва 1-го

рода;

е) x = −1

– точка

разрыва 1-го рода; ж) Функция непрерывна при

x R ; з)

x = 0 –

точка разрыва 1-го рода. 12.3. а) 7/2; б) 7/3; в) –2; г) 4. 12.4. а) x = 0

– точка устранимого разрыва, f (0) = 12 ; x = −2 – точка разрыва 2-го

рода; б) x = 0 – точка разрыва 1-го рода; в) x = 4 – точка разрыва 1-го рода; г) x = 0 – точка устранимого разрыва, f (0) = 2 .

Занятие 13

Дифференцирование функций. Логарифмическая производная

Аудиторная работа

13.1. Исходя из определения, найти производные функций:

а)

y(x) = 7x2 .

б) y(x) =

 

.

в) y(x) = 5(tg x − x) .

 

 

x

 

 

13.2. Найти производные функций:

 

 

 

 

 

 

 

y = 5x4 −37

 

 

+7 / x5 + 4 .

 

 

 

 

 

 

а)

x3

б)

y = x3 sin x .

 

 

в) y = (x4 +1) /(x4 −1) .

г) y = (x5 + 3x −1)4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = ln(2x3 + 3x2 ) .

 

 

д)

y = 3 ((x3 +1) /(x3 −1))2 .

е)

 

 

ж)

y = sin x −cos x .

 

 

 

 

 

з)

y = (x2 − 2x + 2)е−х2 .

 

sin x +cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

y = −ctg2

x

− 2 ln sin

x

.

и)

y = хarccos

−

4 − x2 .

к)

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

39

л) y = arctg1− 1− x2 . x

н) y = cos

2

 

x

 

x

 

sin

 

 

+sin cos

 

.

 

3

3

 

 

 

 

 

 

п) y = lnarctg 1+ x2 .

с) y = cos3 2x +lntg 2x .

13.3. Используя предварительное производные функций:

м) y = 2x2−1 − 1x .

x

о) y = 2ln x .

р) y = ln x lg x −ln a loga x .

т) y = ln(x + a2 + x2 ) .

логарифмирование, найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y = (x +1)2 (x −1)35 (x + 2)4 3 (5x +3)2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

y

=

(x −3)2 (2x −1)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x +1)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x + 2)(x −1)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y

=

3

 

.

 

 

г)

y = x

3

 

x −1

 

.

x5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x + 2)

 

x −2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

y = xsin x .

 

 

 

 

 

 

е)

y = xx2 .

 

 

 

 

 

 

ж)

y = (sin x)arcsin x .

 

 

 

 

 

 

з)

y = (ln x)1/ x .

 

 

 

 

 

 

и)

y = (tg3x)x4 .

 

 

 

 

 

 

к)

y = (1+ x3)arctg7x .

 

 

 

13.4. Составить уравнения касательной

и нормали

к

параболе

f (x) = x2 + 4 в точке М(1;5).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Домашнее задание

13.5. Найти производные функций:

а) y = ex

1−e2x

−arcsin ex .

б) y = x3 ln2 (sin2 x − tg2 x) .

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y =

 

cos2 x +1 .

 

 

 

 

г)

y = (sin3 x +ex2 )3 +lg2(x4 −sin2 x) .

 

 

 

sin 2x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

y =

 

 

 

3x2 − arctg

 

1+ e-x3 .

е)

y = (x3 +1)tg 2x .

 

x

 

 

(x +1)3 4

 

 

 

 

 

 

 

ж)

y =

x − 2

 

.

 

з)

y = (arccos x)2 ln(arccos x) .

 

 

 

 

 

 

 

 

5 (x −3)2 x4 / 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.6. Составить уравнения касательной и нормали к графику функции y = e1−x2 в точке x0 = −1.

Ответы

13.4. y = 2x +3; x + 2y −11 = 0. 13.6. 2x − y +3 = 0, x + 2y −1 = 0.

Занятие 14

Дифференцирование функций, заданных параметрически и неявно. Дифференциал функции

Аудиторная работа

14.1. Найти производные функций, заданных параметрически:

а) x = t2 + 2, y = 1 t3

−1.

 

б)

 

3

 

 

 

 

 

в)

x = a(ϕ−sin ϕ), y = a(1− cos ϕ) .

г)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

x = arccos

 

, y =

 

t −t2 .

 

е)

t

 

ж)

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

 

з)

14.2. Найти y′x в указанных точках:

 

а)

x = et cost, y = et

sin t; t =

π .

б)

 

 

 

 

 

 

 

6

 

x=

x=

x=

x=

x=

1

 

t

 

2

 

 

, y =

 

 

.

t +1

 

t +1

 

 

lnt, y = t2 −1.

 

 

arctg t, y = ln(1+ t2 ) . tg t, y = sin 2t + 2 cos 2t .

3at

, y =

 

3at2

; t = 2 .

1

+t2

1

+t2

 

 

41

14.3. Найти производные функций, заданных неявно:

а) ex + 2x2 y2 −ey = 0 .

в) x − y = arcsin x −arcsin y .

д) arctg y = y − x2 .

ж) x2 / 3 + y2 / 3 = a2 / 3 .

б) 2y ln y = x .

г) 2x + 2y = 2x+y .

е) sin(xy) +cos(xy) = 0 .

з) ex sin y −ey cos x = 0 .

14.4.Найти y′x в точке x =1 , если x3 − 2x2 y2 +5x + y −5 = 0, y(1) =1.

14.5.Найти y′x в точке (0,1) , если ey + xy = e .

14.6.Найти дифференциалы функций:

а) y = x tg3 x .

в) y = ln(x + 4 + x2 ) .

б) y = arctg x + (arcsin x)2 .

г) y5 + y − x2 =1.

14.7. Найти приближенное значение функции y(x) = ex2 −x при

x=1, 2 .

14.8.Вычислить приближенно:

 

а) arcsin 0,05.

 

б)

ln1,2 .

 

 

в)

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

 

 

 

′

 

17 .

 

 

 

 

 

 

 

 

tg 44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

56 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Домашнее задание

 

 

14.9. Найти y′x :

 

 

 

 

 

 

 

а)

x =

t +1

 

, y =

t −1

.

 

б)

x = et sin t, y = et cost .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

14.10. Убедиться в том, что функция, заданная параметрически

уравнениями

x =

1+ ln t

, y =

3 + 2 ln t

, удовлетворяет соотношению

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t2

 

 

 

 

 

yy

′

=

 

 

 

 

′

2

+1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x(y )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42