КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ Математический анализ, направление «экономика», 2014-2015 уч. год КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ ........................................................................................................ 1 Пример заданий контрольной работы № 1 ........................................................................... 1 Пример заданий контрольной работы № 2 ........................................................................... 2 Пример зданий контрольной работы № 3 ............................................................................. 2 Примеры индивидуальных заданий ...................................................................................... 3 Пример теста по теории .............................................................................................................. 3 Вопросы для самоконтроля и текущего контроля по теории ................................................. 4 КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ Пример заданий контрольной работы № 1 1. Вычислить пределы: а) 3x 2 x 3 2 lim 4 x 3 x 2 3 (0,5 б); б) (1,5 б) x2 x 2. f ( x) 2 x 2 lim x 2 5 x 6 4 x2 , f ' ( x) ? (0,5б) tg3 x 3. f ( x) (2 x)3 e arcsin 3x , df x 0 ? (1б) 1 4. f ( x) xarctgx ln(1 x 2 ) , f ' ' ( x) ? (1,5б) 2 5. Найти частные производные первого порядка и выписать дифференциал первого порядка в точке M(-1;2) для функции f ( x, y) x 2x 3 y (1,5 б) 6. Найти производную по направлению f (M ) , если f ( x, y ) x cos(5 x xy y ) , l M(1;0), l=(3;-4) (1,5 б). 7. Для функции f ( x, y) ln( xy35x 2 y) найти смешанные частные производные 2 f 2 f , и проверить их равенство (2 б) xy yx ЗАДАЧИ ДЛЯ БОНУСНЫХ БАЛЛОВ 1) lim x 0 sin 7 x sin 4 x x 2 3x (1,5 балла) 2) f ( x) sin( 3x ln 2 ( tg5 x)), f ' ( x) ? (1,5 балла) 1 Пример заданий контрольной работы № 2 1. Найти с помощью правила Лопиталя: а) lim 3x 3x 2 (1 б) 2 x 0 x 3x cos 7 x cos x б) lim x 0 arctg 2 2 x (1,5 б) 1 5 2.Найти локальные максимумы и минимумы функции f ( x) x 5 2 x 4 5 x 3 (1,5 б) 3.Найти наибольшее и наименьшее значения функции f x 4 x x 5 на отрезке [1;16] (1 б) 4. Найти точки перегиба и определить направления выпуклости графика 2 1 (2 б) x x2 f ( x) 5. Найти и охарактеризовать точки безусловного локального экстремума (и найти значения функции в этих точках) для функции f ( x, y) x 2 xy y 2 9 x 6 y (1,5 б) 6. Найти и охарактеризовать при условии y x 0 точки экстремума функции f ( x, y) 2 y 3 3xy 6 x (1,5 б) ЗАДАЧИ ДЛЯ БОНУСНЫХ БАЛЛОВ Найти наибольшее и наименьшее значения функции f ( x, y ) xy 3x 2 y в области, ограниченной линиями y=2x, x=5, y=0 (2 балла) Пример зданий контрольной работы № 3 1. Найти интегралы а) (2 cos 2 x)dx cos 2 x (1 б) г) xe dx (1 б) 4x б) 4 x 3 1 0 3 д) dx 1 16 x 2 x 32 x dx (1 б); (1 б); в) arctg 2012 x 1 x2 dx (1 б) е) cos5 x sin 4 xdx (1,5 б) /3 ж) cos 2 3xdx (1,5 б) /6 2 2. Найти площадь области, ограниченной линиями y x 2 , y 2 x, y 0 (2б) ЗАДАЧИ ДЛЯ БОНУСНЫХ БАЛЛОВ 7 а) 2 x 1 dx (1,5 балла) x x2 б) ( x 1)dx x 2 4 x 16 (1,6 балла) Примеры индивидуальных заданий Задание 1 (5 баллов). Охарактеризовать точки разрыва: А) f ( x) sin( x 4) (2 б) x 2 4x Б) f ( x) | x 3| (2 б) x2 9 Задание 2 (5 баллов). Провести полное исследование и построить график функции f ( x) 1 2x ( x 1) 2 ПРИМЕР ТЕСТА ПО ТЕОРИИ B) (2, 5) 1. Окрестностью числа 5 ра- А) (2, 5) C) (5, ) D) (3, 7) диуса 2 является интервал 2. Найти область определения А) (, 4) (2, ) функции f ( x) lg( x 2 2 x 8) . C) (, 4) (2, ) 3. Какая из функций является А) f ( x) 1 x 2 нечетной C) f ( x) ln( x 5 x) 4. Какие из функций являются бесконечно малыми при x 1 ? А) f ( x) x 2 1 2 В) f ( x) x x B) (2, ) D) (, 2) (4, ) B) f ( x) sin( x 3 x) D) f ( x) x x Б) f ( x ) sin( x 1) Г) f ( x ) sin( x 1) 5. Сумма бесконечно большой А) ограниченной Б) бесконечно малой и ограниченной является В) сходящейся Г) бесконечно большой 6. Какое из утверждений спра- А) функция дифференцируема на множестве, если она непрерывна в каждой точке этого ведливо? множества Б) функция дифференцируема на множестве, если она дифференцируема на его границе В) если функция дифференцируема на множестве, то она непрерывна в каждой точке этого множества Г) если функция непрерывна на множестве, то она дифференцируема в каждой точке этого множества 3 7. Уравнение касательной к y 2x 3 f ( x) x 4 4 x 4 графику в A) точке с абсциссой x 1 имеет C) y 8 x 1 вид 8. Пусть f (x) непрерывна на множестве Х. График функции f направлен выпуклостью вниз на множестве Х, если 9. Выберите правильное определение величины градиента функции f(x,y) в точке M B) y 8 x 7 D) y 8 x 15 А) любая хорда, соединяющая две точки графика с абсциссами из Х, лежит выше графика В) любая хорда, соединяющая две точки графика с абсциссами из Х, лежит не выше графика С)любая хорда, соединяющая две точки графика с абсциссами из Х, лежит ниже графика D)любая хорда, соединяющая две точки графика с абсциссами из Х, лежит не ниже графика A) это направление наибыстрейшего роста значений функции B) это число C) это вектор ( f x' ( M )) 2 ( f y' ( M )) 2 f x' (M ), f y' (M ) 10. Как называются точки из области определения f(x,y), в A) точки экстремума B) критические ' f ' ( x, y ) 0 C) стационарные D) точки лок. максимума которых f x ( x, y ) 0 , y ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ И ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ ПО ТЕОРИИ 1. Модуль вещественного числа, его свойства. Что представляют собой множества, описанные неравенствами: |x|<6; |x-3|>4; |x+2|=5; |x-4|2; |x|3 (и аналогичными им) 2. Окрестности числа и бесконечно удаленной точки (определения и примеры). Уметь записать -окрестности заданных точек при различных значениях >0. 3. Четность-нечетность функций (определения, уметь проверить наличие этих свойств). 4. Различные определения предела функции (на языке окрестностей, на языке - для конечного и бесконечного предельных значения, частные случаи, 4 напр. lim f ( x) 3 , lim f ( x) , lim f ( x) ). x 1 x 1 x 5. Ограниченность числовой последовательности и функции (сверху, снизу, просто ограниченность) 6. Конечный предел функции (определение) и Теорема об ограниченности функции, имеющей конечный предел (формулировка) 7. Бесконечно малые функции и бесконечно большие функции, их свойства, теорема о связи между бесконечно малыми и бесконечно большими. 8. Теорема об арифметических действиях с пределами функций (формулировка) 9. Определение эквивалентных функций, лемма об эквивалентности функции своему конечному пределу, теорема о замене эквивалентных функций (формулировки). 10. Односторонние пределы (определения), теорема о связи с обычным пределом (формулировка). Вычисление односторонних пределов, выводы о существовании и значении обычного предела (например, для функций x 1, x 0 f ( x) x 1, x 0 при x 1, x 1 x 0 , f ( x) 2 x, x 1 при x 1) 11. Непрерывность функции и критерий непрерывности 12. Понятие о производной функции в точке, дифференцируемость функции в точке и на множестве 13. Геометрический, физический, экономический смыслы производных. Составление уравнения касательной к графику функции в заданной точке. 14. Связь между непрерывностью и дифференцируемостью 15. Производные суммы, произведения, частного (с доказательством) 16. Теорема Лагранжа (только формулировка!), два следствия (с доказательством). 17. Определения точек экстремума и экстремумов функции (локальных максимума и минимума). 18. Необходимые и достаточные условия точки экстремума (формулировки и применение). 5 19. Направления выпуклости графика функции, теорема о связи со знаком второй производной (формулировка). 20. Определение точки перегиба графика функции, необходимое и достаточное условие (формулировки). 21. Вертикальные и наклонные асимптоты графика функции: знать определения и уметь найти. 22. Частные и полное приращения функции f(x,y), определение частных производных первого порядка. Частные производные f(x,y) второго порядка, теорема о совпадении смешанных частных производных (знать определения и формулировки, уметь находить). 23. Дифференцируемость функции двух переменных, свойства дифференцируемой функции, дифференциал, дифференциал второго порядка (определения, формулировки, нахождение). 24. Направляющие косинусы, определение производной функции f(x,y) по направлению и теорема о формуле для вычисления такой производной (формулировки, уметь находить). 25. Градиент функции f(x,y) в точке, его величина и смысл, теорема о связи между градиентом и производной по направлению (формулировки). 26. Определение точек локального безусловного экстремума функции f(x,y). Стационарные точки. Необходимые и достаточные условия точки безусловного экстремума(формулировки и применение). 27. Определения внутренней и граничной точек множества, внутренности, границы, ограниченного и замкнутого множества. Теорема об абсолютном экстремуме (формулировка). 28. Понятие о первообразной и теорема о первообразной. Понятия о первообразной и о неопределенном интеграле, формулировка теоремы Коши 29. Простейшие свойства неопределенного интеграла. 30. Определенный интеграл как предел интегральных сумм, понятие интегрируемой функции, две теоремы об интегрируемых функциях и следствие. 31. Свойства определенного интеграла 6 7