4758
.pdfКонтрольное задание 2
Решить задачу Коши
xdy − (1+ y2 )dx = 0, y(1)= π . |
|||||
2.01 |
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
4 |
2.02 |
2 |
xdy = 0, |
π |
|
=1. |
ydx + sin |
|
y |
|
||
. |
|
|
2 |
|
|
2.03 |
ey dy + (2x +1)dx = 0, |
y(0)= 0. |
|||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.04 |
cos |
2 |
xdy − y |
2 |
|
|
|
|
π |
|
|||
|
|
|
dx = 0, y |
= −1. |
|||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
2.05 |
|
|
|
|
|
|
|
y(0)= e. |
|||||
1− x2 |
dy + ydx = 0, |
||||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.06 |
|
|
|
|
|
|
y(1) = 0. |
||||||
xdy + |
1− y2 dx = 0, |
||||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.07 |
exdy + 2y dx = 0, y(0)= 0. |
||||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.08 |
(2y +1)dx − x dy = 0, |
y(1) = 0. |
|||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.09 |
cos2 |
xdy − cos2 ydx = 0, |
y(0)= π . |
||||||||||
|
|||||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
2.10 |
|
|
|
|
dx = 0, y(0)= 0. |
||||||||
1− x2 |
dy − |
1− y2 |
|||||||||||
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
51
Контрольное задание 3
Найти общее решение уравнений
−x2
3.01.y′ + xy = xe 2 .
3.02. y′ + tg x y = x2 cos x.
3.03. y′ − y = xe3x .
x
3.04.y′ + y = ex . x x
x2
3.05.y′ − xy = xe 2 .
x2
3.06. y′ − xy = cosx e 2 .
3.07. y′ + |
y |
|
= |
|
|
x |
. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
x +1 |
|
x +1 |
|||||||
3.08. y′ + |
y |
= |
|
|
ex |
. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
tg x |
|
|
sin x |
||||||
3.09. y′ − |
|
|
y |
= ctg x. |
||||||||
|
|
tg x |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3.10. y′ + |
|
y |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
||
|
= xe |
x |
. |
|||||||||
|
|
|||||||||||
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
52
Контрольное задание 4
Решить задачу Коши |
|
|
4.01. y′ − 5y = xe5x , |
y(0) = 2 . |
|
4.02. y′ − 4y = cosx e4x , |
y(0)= 3. |
|
4.03. y′ − 3y = sin x e3x , |
y(0) = 4. |
|
4.04. y′ − 2y = x2 e2x , y(0)= 5. |
||
4.05. y′ − y = x3 ex , |
y(0)= 6. |
|
4.06. y′ + y = e− x , y(0)= −1. |
||
4.07. y′ + 2y = e−2x , |
y(0)= −2. |
|
4.08. y′ + 3y = e−3x , |
y(0)= −3. |
|
4.09. y′ + 4y = e−4x , |
y(0)= −4. |
|
4.10. y′ + 5y = e−5x , |
y(0)= −5. |
53
Контрольное задание 5
Решить задачу Коши
5.01. |
y′′ − 5y′ + 6y = 0, |
y(0)= 2, |
y′(0)= −1. |
||
5.02. |
y′′ + 4y′ + 4y = 0, |
y(0)= 0, |
y′(0)= 2. |
||
5.03. |
y′′ + y′ + 5y = 0, |
y(0)= 0, |
y′(0)=1. |
||
5.04. |
y′′ − 3y′ = 0, |
y(0)= 3, |
y′(0)= −2. |
||
5.05. |
y′′ + 25y = 0, |
y(0)= 0, |
y′(0)= −1. |
||
5.06. |
y′′ − 9y = 0, |
y(0)= 3, |
y′(0)= −3. |
||
5.07. |
y′′ − 7y′ +12y = 0, |
y(0)= 4, |
y′(0)= −3. |
||
5.08. |
y′′ − 8y′ +16y = 0, |
y(0)= 0, |
y′(0)= −5. |
||
5.09. |
y′′ + 2y′ + 4y = 0, |
y(0)=1, |
y′(0)= 0. |
||
5.10. |
y′′ + 4y′ = 0, |
y(0)= 0, |
y′(0)= 7. |
54
Контрольное задание 6
Найти общее решение неоднородных дифференциальных уравнений
6.01. |
y′′ − 2y′ = 2sin3x. |
6.02. |
y′′ + 3y′ = 2e3x . |
6.03. |
y′′ − 4y′ = 2cos3x. |
6.04. |
y′′ + 4y = 2x + 1. |
6.05. |
y′′ + 4y = x2 −1. |
6.06. |
y′′ + 9y = 2x2 . |
6.07. |
y′′ − 4y = sin x. |
6.08. |
y′′ − 9y = cos x. |
6.09.y′′ + 2y′ = 3e5x .
6.10.y′′ − 9y′ = 3sin 2x.
55
Контрольное задание 7
Найти решение неоднородного дифференциального уравнения,
удовлетворяющее начальным условиям
7.01. |
y′′ − 3y′ + 2y = 2x + 1; |
y(0)= 0, |
y′(0)=1. |
||
7.02. |
y′′ − 4y′ + 3y = 1− x; |
y/x=0 |
= 0, |
y′/x=0 = 2. |
|
7.03. |
y′′ − 5y′ + 6y = x2 |
+ 2; |
y(0)= 0, |
y′(0)= 4. |
|
7.04. |
y′′ − 6y′ + 8y = x + 2; |
y/x=0 |
= 0, |
y′/x=0 = 3. |
|
7.05. |
y′′ + y′ = −sin 2x; |
y/x=π =1, |
y′/x=π =1. |
||
7.06. |
y′′ + 6y′ + 9y =10sin x; |
y/x=0 = y′/x=0 = 0. |
|||
7.07. |
y′′ + 3y′ = x + 3; |
y(0)= 0, |
y′(0)= −3. |
||
7.08. |
y′′ − 2y′ = x2 −1; |
y(0)= 0, |
y′(0)= −4. |
||
7.09. |
y′′ − 3y′ = 2x −1; |
y(0)= 0, |
y′(0)= 5. |
||
7.10. |
y′′ − 4y′ = 2x + 3; |
y(0)= 0, |
y′(0)= −5. |
56
Контрольное задание 8
Вычислить сумму ряда
8.01. |
∞ |
(−1)n−1 |
8.06. |
∞ |
(−1)n+1 |
||||||||||
∑ |
|
|
. |
∑ |
|
|
. |
||||||||
|
n=1 |
|
2n |
|
n=1 |
2n |
|||||||||
8.02. |
∞ |
(−1)n |
8.07. |
∞ |
(−1)n |
||||||||||
∑ |
|
|
. |
∑ |
|
n |
. |
||||||||
|
n=0 |
2 |
n+1 |
|
n=0 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|||||||
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n+2 |
|||
|
|
1 |
|
|
|
|
∑∞ |
(−1) . |
|||||||
8.03. |
∑ |
|
|
. |
|
8.08. |
|||||||||
3 |
n+2 |
||||||||||||||
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
n=1 |
|
3 |
n |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
∞ |
1 |
|
|
|
|
∞ |
(−1)n |
|||||||
8.04. |
∑ |
|
|
|
|
. |
|
8.09. |
∑ |
|
|
|
. |
||
|
|
|
n+3 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
n=1 2 |
|
|
|
|
|
|
n=1 |
2 |
n−1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
(−1)n |
|
|
|
|
|||||||
|
∞ |
|
∞ |
(−1)n+2 |
|||||||||||
8.05. |
∑ |
|
|
|
|
. |
8.10. |
∑ |
|
|
. |
||||
|
|
|
n |
|
|
||||||||||
|
n=1 |
|
3 |
|
|
|
|
n=0 |
|
2 |
n |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольное задание 9
Исследовать числовой знакопостоянный ряд на сходимость
|
∞ |
n 3n |
|||||||
9.01. |
∑ |
|
|
|
|
|
. |
|
|
(n + |
|
|
|
||||||
|
n=1 |
1)! |
|
||||||
9.02. |
∞ |
(n + 2)! |
|||||||
∑ |
|
|
. |
||||||
|
n=1 |
|
3n |
||||||
|
∞ |
|
n +1 |
|
|
|
|||
9.03. |
∑ |
|
|
|
|
. |
|
||
|
|
|
|
||||||
|
n=1 |
(2n)! |
|||||||
|
∞ |
|
|
n |
|||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|||
9.04. |
∑ |
|
. |
||||||
|
|
||||||||
|
n=1 |
(2n +1)! |
|||||||
|
∞ |
3n+1 |
|||||||
9.05. |
∑ |
|
|
|
. |
|
|||
|
|
|
|
||||||
|
n=1 |
n2 +1 |
|
∞ |
|
n |
|
|
|
|
|
|
9.06. |
∑ |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
n=1 |
n! |
|
|
|
|
|
||
|
∞ |
|
n2 |
|
|
|
|
|
|
9.07. |
∑ |
|
|
|
|
|
. |
||
(n + |
|
|
|||||||
|
n=1 |
1)! |
|
||||||
|
∞ |
|
3n |
|
|
|
|
|
|
9.08. |
∑ |
|
|
|
|
|
. |
||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||||
|
n=1 |
|
n +1 |
||||||
|
∞ |
n (2n)! |
|||||||
9.09. |
∑ |
|
|
|
|
. |
|||
|
|
|
|
||||||
|
n=1 |
|
2n |
∞(2n +1)!
9.10.∑ n .n=1
57
Контрольное задание 10
Исследовать числовой знакочередующийся ряд на сходимость
∞ |
(−1)n |
|
|
|
|
∞ |
(−1)n |
||||||||
10.01. ∑ |
|
|
|
|
. |
|
|
|
10.06. ∑ |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
n=1 |
|
|
n |
|
|
|
|
n=1 |
n + 3 |
||||||
10.02. ∑∞ (−1)n+1 . |
10.07. ∑∞ |
( |
−1)n |
|
|
. |
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|||||||||||||||
n=1 n +1 |
n=1 |
|
n + 3 |
||||||||||||
∞ |
(−1)n |
∞ |
(−1)n+2 |
||||||||||||
10.03. ∑ |
|
|
|
|
|
|
. |
10.08. ∑ |
. |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
n + |
|
|||||||||||||
n=0 |
|
1 |
|
n=1 |
n + 4 |
||||||||||
∞ |
(−1)n |
|
|
|
|
∞ |
(−1)n |
||||||||
10.04. ∑ |
n + 2 |
. |
|
|
|
10.09. ∑ |
|
|
|
. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
n=0 |
|
|
|
|
n=1 |
|
n + 4 |
||||||||
∞ |
(−1)n |
∞ |
(−1)n |
||||||||||||
10.05. ∑ |
|
|
|
|
|
. |
10.10. ∑ |
. |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
n=1 |
|
n + |
2 |
|
n=0 |
n + 5 |
Контрольное задание 11
Найти область сходимости степенного ряда
11.01. |
∞ |
(x − 2)n |
11.06. |
∞ |
(x + 3)n |
∑ |
. |
∑ |
. |
||
|
n=0 |
n +1 |
|
n=0 |
n + 3 |
11.02. |
∞ |
(x +1)n |
11.07. |
∞ |
(x + 4)n |
∑ |
. |
∑ |
. |
||
|
n=0 |
n + 2 |
|
n=0 |
n +1 |
11.03. |
∞ |
(x − 3)n |
11.08. |
∞ |
(x − 4)n |
∑ |
. |
∑ |
. |
||
|
n=0 |
n + 3 |
|
n=0 |
n + 2 |
11.04. |
∞ |
(x + 2)n |
11.09. |
∞ |
(x − 5)n |
∑ |
. |
∑ |
. |
||
|
n=0 |
n +1 |
|
n=0 |
n +1 |
11.05. |
∞ |
(x −1)n |
11.10. |
∞ |
(x + 5)n |
∑ |
. |
∑ |
. |
||
|
n=0 |
n + 2 |
|
n=0 |
n + 2 |
58
Контрольное задание 12
Разложить функцию f (x) в ряд Маклорена (по степеням x)
12.01. f (x)= e2x . 12.02. f (x)= sin 2x. 12.03. f (x)= cos2x. 12.04. f (x)= ln(1+ 2x).
12.05. f (x)= arctg2x
12.06. f (x)= e3x . 12.07. f (x)= sin 3x. 12.08. f (x)= cos3x.
12.09.f (x)= ln(1+ 3x).
12.10.f (x)= arctg3x.
59
ЛИТЕРАТУРА
1.Пискунов, Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисление: Учеб. пособие для втузов. Т.2 / Н.С.Пискунов.- М.: Интеграл - Пресс, 2001.-544 с.
2.Шипачев, В.С. Высшая математика: Учеб. для студентов вузов/ В.С.Шипачев. 4-е изд., - М.: Высш. шк., 2000.-480 с.
3.Минорский,В.П. Сборник задач по высшей математике: учеб. пособие для втузов /В.П.Минорский. -М.: Изд-во физ.-мат. лит., 2004.-336с
4.Сборник задач по математике для втузов/ под ред. А.В.Ефимова, Б.П.Демидовича. - М.: Наука, 1981. – 304 с.
5.Важдаев В.П., Коган М.М., Лиогонький М.И., Протасова Л.А. 64 лекции по математике. Книга 2.- Н.Новгород: ННГАСУ, 2012. – 200 с.
60