Министерство образования Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров ВЫСШАЯ МАТЕМАТИКА Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников инженерно-экономических специальностей Санкт-Петербург 1999
Задачи 1-10: Даны вершины треугольника: A, B, C. Найти: 1) длину стороны ВС; 2) площадь треугольника; 3) уравнение стороны ВС; 4) уравнение высоты, проведённой из вершины А; 5) длину высоты, проведённой из вершины А; 6) уравнение биссектрисы внутреннего угла В; 7) угол В в радианах с точностью до 0,01; 8) систему неравенств, определяющую треугольник АВС. Сделать чертёж. Задача 11: Прямые 2x=y-1=0 и 4x-y-11=0 служат сторонами треугольника, а точка P(1;2) - точкой пересечения третьей стороны с высотой, опущенной на неё. Составить уравнение третьей стороны. Сделать чертёж. Задача 13: Точки А(3;-1) и В(4;0) служат вершинами треугольника, а точка D(2;1) - точкой пересечения его медиан. Составьте уравнение высоты, опущенной из третьей вершины. Сделать чертёж. Задача 15: Прямые 5x-4y=16=0 и 4x=y-4=0 служат сторонами треугольника, а точка D(1;3) - точкой пересечения его медиан. Составить уравнение третьей стороны. Сделать чертёж. Задача 19: Прямые x-3y+3=0 и 3x+5y+9=0 служат сторонами параллелограмма, а точка P(3;-1) - точкой пересечения его диагоналей. Составить уравнения двух других сторон параллелограмма. Сделать чертёж. Задача 26: Составить уравнение линии, каждая точка которой отстоит от точки А(4;3) втрое дальше, чем от точки В(-3;1). Сделать чертёж. Задачи 51-60: Даны вершины пирамиды: А1, А2, А3, А4. Найти: 1) длину ребра А1А2; 2) угол между рёбрами А1А2 и А1А4; 3) угол между ребром А1А4 и гранью А1А2А3; 4) площадь грани А1А2А3; 5) объём пирамиды; 6) уравнение высоты, опущенной из вершины А4 на грань А1А2А3; 7) уравнение плоскости, проходящей через высоту пирамиды, опущенную из вершины А4 на грань А1А2А3 и вершину А1 пирамиды. Задачи 71-80: Применяя метод исключения неизвестных, решить систему линейных уравнений. Задачи 81-90: Даны векторы а1, а2, а3, а4 и b. Показать, что векторы а1, а2, а3, а4 образуют базис четырёхмерного пространства, и найти координаты вектора b в этом базисе. Задачи 91-100: Дана матрица А. Найти: 1) матрицу, обратную матрице А; 2) собственные значения и собственные векторы матрицы А. Задачи 111-120: Найти пределы функций, не пользуясь правилом Лопиталя. Задачи 121-130: Дана функция y=f(x) и три значения аргумента x1, x2, x3. Установить, является ли данная функция непрерывной или разрывной для каждого из данных значений аргумента, и построить приближённо график функции в его окрестности. Задачи 131-140: Найти все точки разрыва функции y=f(x), если они существуют и построить график функции. Задачи 141-150: Найти производные dy/dx. Задачи 151-160: Найти dy/dx и d^2y/dx^2 для функции, заданной параметрически. Задачи 161-165: На линии y=f(x) найти точку, в которой касательная к этой линии параллельна прямой Ax+By+C=0. Составить уравнение этой касательной. Сделать чертёж. Задачи 166-170: На линии y=f(x) найти точку, в которой касательная к этой линии перпендикулярна прямой Ax+By+C=0. Составить уравнение этой касательной. Сделать чертёж. Задача 171: Требуется изготовить ведро цилиндрической формы без крышки вместимостью 8 куб.ед. Найти высоту и диаметр дна ведра, при которых на его изготовление потребуется наименьшее количество материала (жести). Задача 172: Требуется изготовить открытую сверху коробку с квадратным дном, имеющую форму прямоугольного параллелепипеда, вместимостью 108 куб.ед. Найти размеры коробки, при которых на её изготовление потребуется наименьшее количество материала. Задача 173: По углам квадратного листа жести со стороной, равной 12, вырезаны одинаковые квадраты, и оставшиеся края листа загнуты под прямым углом так, что образовалась открытая сверху коробка. Каковы должны быть размеры вырезанных квадратов, чтобы вместимость коробки была наибольшей? Задача 174: Сопротивление балки прямоугольного поперечного сечения на изгиб пропорционально произведению ширины сечения на квадрат его высоты. Найти ширину и высоту сечения балки, вырезанной из круглого бревна диаметра d, чтобы её сопротивление на изгиб было наибольшим. Задача 176: В шар радиуса 6 вписан прямой круговой конус. Найти высоту конуса, при котором его объём является наибольшим. Задача 179: Прямой круговой конус описан около кругового цилиндра так, что плоскости и центры их оснований совпадают. Радиус основания цилиндра равен 4, а высота 6. Найти радиус основания и высоту конуса, при котором его объём является наименьшим. Задачи 181-190: Исследовать методами дифференциального исчисления функции: а) y=f1(x), б) y=f2(x). На основании результатов исследования построить графики этих функций. Задачи 201-210: Найти частные производные функции z=f(x, y) Задачи 221-230: Дана функция z=f(x, y), точка A( x0,y0) и вектор a. Требуется найти в точке А: 1) grad; 2) производную по направлению вектора a. Задачи 241-250: Найти неопределённые интегралы. Результаты проверить дифференцированием. Задачи 251-260: Найти неопределённые интегралы. Задачи 261-270: Пользуясь формулой Ньютона – Лейбница, вычислить определённый интеграл. Задача 274: Найти площадь фигуры, ограниченной линиями y^2=16-8x и y^2=24x+48. Задача 276: Найти объём тела, образованного вращением вокруг оси Ox, ограниченной линиями y=___, y=___ и x=0. Задача 279: Найти длину дуги линии y=1/2x^2 от x=0 до x=1. Задачи 291-300: Вычислить несобственный интеграл или установить его расходимость. Задачи 301-310: С помощью двойного интеграла найти объём тела, ограниченного указанными поверхностями. Построить чертежи данного тела и области интегрирования. Задачи 311-320: Найти общее решение или общий интеграл дифференциального уравнения. Задачи 321-330: Найти частное решение дифференциального уравнения, удовлетворяющего начальным условиям. Задачи 331-340: Найти область сходимости ряда. Выполнены следующие варианты:
Вариант 01
Контрольная работа 1 Задачи 1, 11, 21 Контрольная работа 2 Задачи 51, 71, 81, 91 Контрольная работа 3 Задачи 111, 121, 131 Контрольная работа 4 Задачи 141, 151, 161, 171 Контрольная работа 5 Задачи 181, 201, 221
Вариант 02
Контрольная работа 4 Задачи 142, 152, 162, 172 Контрольная работа 5 Задачи 182, 202, 222
Вариант 03
Контрольная работа 1 Задачи 3, 13, 23 Контрольная работа 2 Задачи 53, 73, 83, 93 Контрольная работа 3 Задачи 113, 123, 133 Контрольная работа 4 Задачи 143, 153, 163, 173 Контрольная работа 5 Задачи 183, 203, 223
Вариант 04
Контрольная работа 3 Задачи 114,124,134 Контрольная работа 4 Задачи 144, 154, 164, 174 Контрольная работа 5 Задачи 184, 204, 224 Контрольная работа 6 Задачи 244, 254 Контрольная работа 7 Задачи 264, 274, 294, 304 Контрольная работа 8 Задачи 314, 324, 334
Вариант 05
Контрольная работа 1 Задачи 5, 15, 25 Контрольная работа 2 Задачи 55, 75, 85, 95 Контрольная работа 3 Задачи 115, 125, 135
Вариант 06
Контрольная работа 1 Задача 26 Контрольная работа 2 Задачи 86, 96 Контрольная работа 3 Задачи 116, 126, 136 Контрольная работа 4 Задачи 146, 156, 166, 176 Контрольная работа 5 Задачи 186, 206, 226 Контрольная работа 6 Задачи 246, 256 Контрольная работа 7 Задачи 266, 276, 296, 306 Контрольная работа 8 Задачи 316, 326, 336
Вариант 09
Контрольная работа 1 Задачи 9, 19, 29 Контрольная работа 2 Задачи 59, 79, 89, 99 Контрольная работа 3 Задачи 119,129,139 Контрольная работа 6 Задачи 249, 259 Контрольная работа 7 Задачи 269, 279, 299, 309 Контрольная работа 8 Задачи 319, 329, 339