Исследование функции. Вычисление производных функции
Вычисление производной функции и ее критических точек. Определение знака производной на каждом из интервалов методом частных значений. Нахождение промежутков монотонности и экстремумов функции. Разложение подынтегральной функции на простейшие дроби.
Рубрика | Математика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.04.2015 |
Размер файла | 134,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное агентство связи
Сибирский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики
Межрегиональный центр переподготовки специалистов
Контрольная работа
По дисциплине: Математический анализ
Выполнил: Калинин Максим
Проверил: Агульник Ольга Николаевна
Новосибирск, 2015 г
1. Найти пределы
а) б) в) .
Решение.
Воспользуемся формулами:
(19)
(20)
(21)
(22)
(23).
- воспользуемся тождественными преобразованиями: разделим числитель и знаменатель выражения на .
.
Поскольку ~, то ~, тогда
.
в)
Ответ: а) , б) 0, в).
2. Найти производные данных функций
б)
г) .
Решение.
Свойства производной:
(24)
(25)
(26)
(27)
.
.
.
- функция задана неявно.
Продифференцируем обе части равенства:
;
;
;
Выразим производную :
;
;
.
Ответ: а) ; б) ; в) ; г) .
3. Исследовать методами дифференциального исчисления функцию . Используя результаты исследования, построить её график
Решение. Схема исследования функции
1. Найдем область определения функции: . Точек разрыва нет. 2. Проверим, не является ли функция четной или нечетной; проверим также, не является ли она периодической.
функция нечетная, ее график симметричен относительно начала координат, непериодическая
3. Найдем точки пересечения графика функции с осями координат.
Пересечение с : точка
Пересечение : .
4. Найдем производную функции и ее критические точки.
, - критические точки.
5. Найдем промежутки монотонности и экстремумы функции.
Определим знак производной на каждом из интервалов методом частных значений:
, ,
.
, .
Табл.1.
-2 |
(-2;2) |
2 |
||||
- |
- |
- |
- |
+ |
||
-1 |
1 |
Значит при (-2;2), при и
- точка минимума ; - точка максимума .
6. Найдем вторую производную, ее нули и интервалы знакопостоянства.
.
, , .
, , .
, , ,
Табл.2.
0 |
||||||||
- |
0 |
+ |
0 |
- |
0 |
+ |
||
0 |
В интервалах, где < 0 , то есть при и график функции выпуклый, а где >0 - и - вогнутый.
7. Найдем асимптоты.
Уравнения наклонных асимптот , где , тогда наклонных асимптот не существует.
Горизонтальная асимптота (ось )
График данной функции имеет вид:
Рис.3.
4. Дана функция . Найти все её частные производные второго порядка
Решение.
Для вычисления частных производных будем пользоваться правилом: все переменные, кроме той, по которой дифференцируем, считаем постоянными. Тогда учитывая (24) - (27). Найдем вначале производные первого порядка.
- считаем постоянной, а - переменной.
- считаем постоянной, а - переменной.
Найдем производные второго порядка:
- дифференцируем по , считая постоянной.
- дифференцируем по , считая постоянной.
- дифференцируем по , считая постоянной.
Ответ: ,
, .
5. Найти неопределенные интегралы
а)б)
в)г).
Решение.
Воспользуемся свойствами интеграла:
(28)
. (29)
(30) - внесением под знак дифференциала необходимой переменной.
(31)
Воспользуемся формулой понижения степени , тогда
.
Разложим подынтегральную функцию на простейшие дроби и воспользуемся формулами
, если (32)
(33).
экстремум дробь монотонность подынтегральный
Воспользуемся для разложения методом неопределенных коэффициентов:
получим систему: . Тогда
.
- выполним замену переменной , тогда .
.
Выполним обратную замену, тогда .
Ответ: а) , б) , в) , г) .
Список использованной литературы
1. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. 8-е изд. - М.: Наука, 1966 - 872 с.
2. Демидович Б.П.. Сборник задач и упражнений по математическому анализу. - М.: Наука, 1972 - 544 с.
3. Задачи и упражнений по математическому анализу для втузов.: Учебное пособие для студентов высших техн. учебн. заведений/под. ред. Б.П. Демидовича. - М.; ООО «Издательство Астрель» , 2004 - 495с.
4. Запорожец Г.И. Руководство к решению задач по математическому анализу. 4-е изд. - М.: Высшая школа, 1966 - 460 с.
5. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления для втузов, Том 2 -М. :Наука, 1985. - 560с.
6. Справочник по математике для экономистов/В.Е. Барбаумов, В.И. Ермаков, Н.Н. Кривенцова и др.; Под ред. В.И. Ермакова. - М.: Высшая школа, 1987. - 336 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Вычисление производной функции. Угловой коэффициент прямой. Интервалы монотонности, точки экстремума и перегиба функции. Вычисление интегралов с помощью универсальной тригонометрической подстановки. Нахождение площади фигуры, ограниченной линиями.
контрольная работа [696,1 K], добавлен 05.01.2013Методика и основные этапы нахождения производной функции. Исследование методами дифференциального исчисления и построение графика функции. Порядок определения экстремумов функции. Вычисление неопределенных и определенных интегралов заменой переменной.
контрольная работа [84,3 K], добавлен 01.05.2010Нахождение частной производной первого порядка. Определение области определения функции. Расчет производной от функции, заданной неявно. Полный дифференциал функции двух переменных. Исследование функции на экстремум, ее наименьшее и наибольшее значения.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 12.11.2014Определение производной, понятие интеграла и определение предела функции. Дифференцирование и применение производной к решению задач. Исследование функции, вычисление интегралов и доказательство неравенств. Порядок вычисления пределов, Правило Лопиталя.
курсовая работа [612,2 K], добавлен 01.06.2014Вычисление предела функции, не используя правило Лопиталя. Нахождение производной функции и построение ее графика. Исследование неопределенных интегралов и выполнение проверки дифференцированием. Вычисление площади фигуры, ограниченной графиками функций.
контрольная работа [317,3 K], добавлен 25.03.2014Исследование функции на четность и периодичность. Нахождение вертикальных, горизонтальных (или наклонных) асимптот, а также экстремумов и интервалов монотонности. Определение интервалов выпуклости и точки перегиба. Построение графика исследуемой функции.
презентация [134,7 K], добавлен 21.09.2013Уравнение прямой, проходящей через две заданные точки. Вычисление площади ромба. Разложение квадратного трехчлена на линейные множители. Нахождение производной функции и асимптот графика. Правила дифференцирования частного произведения и сложной функции.
контрольная работа [158,8 K], добавлен 24.04.2009Вычисление и исследование предела и производной функции, построение графиков. Вычисление неопределенных интегралов, площади фигуры, ограниченной графиками функций. Нахождение решения дифференциального уравнения и построение графиков частных решений.
контрольная работа [153,6 K], добавлен 19.01.2010Нахождение произведения для заданных множеств. Вычисление предела функции с использованием основных теорем. Раскрытие неопределенности с использованием правила Лопиталя. Нахождение производной и вычисление неопределенного интеграла методом подстановки.
контрольная работа [260,0 K], добавлен 02.02.2011Основные определения и теоремы производной, дифференциала функции; техника дифференцирования. Применение производных к вычислению пределов. Исследование функции на монотонность и точки локального экстремума. Полное исследование функции, асимптоты графика.
контрольная работа [539,8 K], добавлен 20.03.2016