Файл: Методические указания по изучению дисциплины и выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения направлений.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 127
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
. Тогда имеем . Отсюда или , после возведения в квадрат и приведения подобных, получим каноническое уравнение параболы с вершиной в точке .
Задание №4. Найти решение системы с помощью правила Крамера для систем трех алгебраических уравнений с тремя неизвестными
правило Крамера имеет вид: при условии , где
.
Определитель третьего порядка, обозначаемый символом
,
вычисляется по правилу треугольника или Сариуса:
.
Например
Решение.
.
Ответ: (1, -2, 3).
Применение метода Гаусса приведено в примере к заданиям 1-10.
Задание № 5. Вычислить пределы функций, не пользуясь правилом Лопиталя.
При вычислении предела дробно-рациональной функции при получаем неопределенность типа , для раскрытия которой нужно числитель и знаменатель дроби разделить на наивысшую степень х.
Пример 1. .
Решение. Разделим числитель и знаменатель на степень :
.
В том случае, когда при вычислении предела дробно-рациональной функции при числитель и знаменатель имеют неопределенность , надо разделить их на и перейти к пределу. Если после деления окажется, что при числитель и знаменатель снова имеют пределы, равные нулю, то надо произвести повторное деление на .
Пример 2. .
Решение. Здесь мы имеем неопределенность вида . До множим числитель и знаменатель дроби на выражение, сопряженное числителю (избавимся от иррациональности в числителе):
.
При вычислении пределов тригонометрических функций часто используется первый замечательный предел и его следствия:
; .
Пример 3. .
Решение. Преобразовав разность косинусов в произведение, получим
Если в пределе получаем неопределенность , то используем
второй замечательный предел.
или (2)
Пример 4. .
Решение. Выполнив преобразования и применив второй замечательный предел, найдём .
Пример 5. .
Решение. Выполнив преобразования и применив формулу (2), найдём
.
Задание №6. Задана функция . Найти точки разрыва и определить их тип. Сделать схематический чертеж.
Решение. Функции , , и непрерывны на всей числовой прямой, поэтому данная функция может иметь разрывы только в точках, где меняется ее аналитическое выражение, т.е. в точках и . Исследуем функцию на непрерывность в этих точках, для чего найдем соответствующие односторонние пределы и значения функции.
В точке : , , .
Таким образом, . Значить, функция непрерывна в точке
.
В точке : , , .
Таким образом, , т.е. функция имеет разрыв Ι рода и непрерывна слева. Скачок функции в точке равен ∆ . График функции изображен на рисунке
При выполнении следующего задания необходимо знать правила вычисления производной (производная суммы, произведения и частного дух функций), а также изучить таблицу производных.
Задание №7. Найти производные данных функций.
а) .
.
б) . .
в) . .
г) .
Прологарифмируем обе части равенства . Тогда , т.е. . Теперь продифференцируем последнее равенство Откуда получаем .
д) .
Продифференцируем обе части уравнения по x, учитывая, что y есть функция от x. Тогда получим . Отсюда - т.е. .
Задание №8. Применяя формулу Тейлора с остаточным членом в форме Лагранжа к функции , вычислить значение с точностью до 0,0001. a=0,5.
Решение. Разложим по формуле Тейлора n-го порядка
.
Положив
Задание №4. Найти решение системы с помощью правила Крамера для систем трех алгебраических уравнений с тремя неизвестными
правило Крамера имеет вид: при условии , где
.
Определитель третьего порядка, обозначаемый символом
,
вычисляется по правилу треугольника или Сариуса:
.
Например
Решение.
.
Ответ: (1, -2, 3).
Применение метода Гаусса приведено в примере к заданиям 1-10.
Задание № 5. Вычислить пределы функций, не пользуясь правилом Лопиталя.
При вычислении предела дробно-рациональной функции при получаем неопределенность типа , для раскрытия которой нужно числитель и знаменатель дроби разделить на наивысшую степень х.
Пример 1. .
Решение. Разделим числитель и знаменатель на степень :
.
В том случае, когда при вычислении предела дробно-рациональной функции при числитель и знаменатель имеют неопределенность , надо разделить их на и перейти к пределу. Если после деления окажется, что при числитель и знаменатель снова имеют пределы, равные нулю, то надо произвести повторное деление на .
Пример 2. .
Решение. Здесь мы имеем неопределенность вида . До множим числитель и знаменатель дроби на выражение, сопряженное числителю (избавимся от иррациональности в числителе):
.
При вычислении пределов тригонометрических функций часто используется первый замечательный предел и его следствия:
; .
Пример 3. .
Решение. Преобразовав разность косинусов в произведение, получим
Если в пределе получаем неопределенность , то используем
второй замечательный предел.
или (2)
Пример 4. .
Решение. Выполнив преобразования и применив второй замечательный предел, найдём .
Пример 5. .
Решение. Выполнив преобразования и применив формулу (2), найдём
.
Задание №6. Задана функция . Найти точки разрыва и определить их тип. Сделать схематический чертеж.
Решение. Функции , , и непрерывны на всей числовой прямой, поэтому данная функция может иметь разрывы только в точках, где меняется ее аналитическое выражение, т.е. в точках и . Исследуем функцию на непрерывность в этих точках, для чего найдем соответствующие односторонние пределы и значения функции.
В точке : , , .
Таким образом, . Значить, функция непрерывна в точке
.
В точке : , , .
Таким образом, , т.е. функция имеет разрыв Ι рода и непрерывна слева. Скачок функции в точке равен ∆ . График функции изображен на рисунке
При выполнении следующего задания необходимо знать правила вычисления производной (производная суммы, произведения и частного дух функций), а также изучить таблицу производных.
Задание №7. Найти производные данных функций.
а) .
.
б) . .
в) . .
г) .
Прологарифмируем обе части равенства . Тогда , т.е. . Теперь продифференцируем последнее равенство Откуда получаем .
д) .
Продифференцируем обе части уравнения по x, учитывая, что y есть функция от x. Тогда получим . Отсюда - т.е. .
Задание №8. Применяя формулу Тейлора с остаточным членом в форме Лагранжа к функции , вычислить значение с точностью до 0,0001. a=0,5.
Решение. Разложим по формуле Тейлора n-го порядка
.
Положив