Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Саратовский государственный технический университет
Балаковский институт техники, технологии и управления
ВЫСШАЯ МАТЕМАТИКА
ЧАСТЬ 2
Методические указания и контрольные задания
к выполнению контрольных работ №4,5,6
для студентов
специальности 290300 заочной формы обучения
Одобрено
редакционно-издательским советом
Балаковского института техники,
технологии и управления
Балаково 2009
ВВЕДЕНИЕ
Методические указания и задания к выполнению контрольных работ по высшей математике предназначены для студентов 1 курса специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство» заочной формы обучения. Они содержат 4, 5 и 6 контрольные работы и являются продолжением методических указаний (часть 1) к выполнению контрольных работ № 1, 2, 3.
Приступая к выполнению контрольной работы, необходимо ознакомиться с соответствующими разделами программы курса и методическими указаниями, изучить литературу и разобрать решение подобных задач и примеров. Контрольные работы должны быть выполнены и представлены в сроки, установленные рабочим планом по высшей математике.
При удовлетворительном выполнении работа оценивается «допущена к собеседованию»; студент обязан учесть все замечания рецензента, внести в нее необходимые исправления и дополнения. После успешного прохождения собеседования студент получает зачет по выполненным работам и допускается к экзамену.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №4
Дифференциальное исчисление функции
одной переменной
Основные теоретические сведения
1. Пусть на некотором промежутке
определена функция . Разность называется приращением аргумента, а разность − приращением функции на отрезке . Производной функции в точке называется предел отношения приращения функции к приращению аргумента, когда последний стремится к нулю:(1)
Производная есть скорость изменения функции в точке
. Геометрически значение производной в точке численно равно значению тангенса угла наклона касательной к графику функции в точке с абсциссой к положительному направлению оси .Процесс отыскания производной называется дифференцированием.
Правила дифференцирования
Если функции
и дифференцируемы в точке , то сумма, разность, произведение и частное этих функций (частное при условии ) также дифференцируемы в этой точке и имеют место следующие формулы:1)
; 2) ;3)
; 4) ,где
− постоянная.Правила дифференцирования сложной
и параметрически заданной функции
1. Если
сложная функция, а и − дифференцируемые функции, то .2. Если функция
аргумента задана параметрическими уравнениями , то илиТАБЛИЦА ПРОИЗВОДНЫХ
простейших элементарных функций
I .
;II.
, в частности , ;III.
, в частности ;IV.
, в частности ;V.
; VI. ;VII.
; VIII. ;IX.
; X. ;XI.
; XII. .1. Производной второго порядка (второй производной) функции
называется производная от ее производной первого порядка и обозначается или , или .Аналогично определяются производные высших порядков.
Если функция задана параметрически, то
.2. Дифференциалом функции
в точке называется главная, линейная относительно , часть приращения функции. Дифференциалом аргумента называется приращение аргумента: .Дифференциал функции равен произведению его производной на дифференциал аргумента:
.Если приращение
аргумента мало по абсолютной величине, то и , (2)то есть дифференциал функции может применяться для приближенных вычислений.
3. Уравнение касательной к графику функции
в точке с абсциссой имеет вид , (3)а уравнение нормали
. (4)Пример 1. Найти производную функции
.Решение. Здесь основание и показатель зависят от
. Логарифмируя, получим . Продифференцируем обе части равенства по , учитывая, что есть сложная функция и . Тогда