Смекни!
smekni.com

Решение задач по высшей математике (стр. 2 из 6)

Вычислим их векторное произведение:

,

,

Откуда

. Следовательно,
(кв. ед.).

Задача 10

Даны вершины треугольной пирамиды

,
,
и
. Найти ее объем.

Решение

Имеем

,
и
. Найдем векторное произведение

,

.

Этот вектор скалярно умножим на вектор

:

.

Это смешанное произведение можно найти непосредственно по приведенной формуле:

.

Следовательно, объем:

,
(куб. ед.).

Задача 11

Составить уравнение прямой, проходящей через точки

и
.

Решение

За первую вершину примем

(на результат это не влияет); следовательно,

,

,

,

.

Имеем

,
,
,

Ответ:

- общее уравнение искомой прямой.

Задача 12

Составить уравнение прямой, проходящей через точку

, параллельно и перпендикулярно прямой
.

Решение

Найдем угловой коэффициент данной прямой:

. Согласно условиям параллельности и перпендикулярности двух прямых, угловой коэффициент параллельной прямой будет равен
, а перпендикулярной прямой будет равен –4 /3. Составляем уравнения искомых прямых:

1) параллельной:

,
- общее уравнение прямой, параллельной данной;

2) перпендикулярной:

,
- общее уравнение прямой, перпендикулярной к данной.

Задача 13

Найти расстояние между двумя параллельными прямыми

и
.

Решение

Выберем на одной из данных прямых точку

. Пусть
. Для определения координат точки
на прямой
одну координату выберем произвольно, а вторую определим из уравнения. Возьмём
; тогда
,
и
. По формуле расстояния от точки до прямой находим:

;
.

Задача 14

Исследовать на абсолютную и условную сходимость

.

Решение

Проверим выполнение условий теоремы Лейбница

а)

б)

(при вычислении предела применялось правило Лопиталя). Условия выполняются, следовательно, ряд сходится. Исследуем ряд на абсолютную сходимость.

Имеем:

Тогда по признаку Даламбера:

, и ряд, составленный из абсолютных величин элементов исходного ряда, будет сходится. Следовательно, ряд
сходится абсолютно.

а)

б)

,

следовательно ряд

- сходится.

2) Пусть

. Тогда
. Применим признак сравнения, сравнивая его с расходящимся гармоническим рядом
. Имеем

.

Таким образом, ряд

- расходится.

Ответ

Область сходимости ряда

есть интервал
.

Задача 15

Вычислить предел

.

Решение

Для вычисления этого предела непосредственно применить указанные теоремы нельзя, так как пределы функций, находящихся в числителе и знаменателе, не существуют. Здесь имеется неопределенность вида

, для раскрытия которой в данном случае следует числитель и знаменатель дроби разделить на наибольшую степень переменной
, т.е. на
:

,

так как

при
.

Задача 16

Вычислить придел

Решение

Так как предел знаменателя равен нулю, то теорема 3 неприменима. Здесь имеется неопределенность вида

. Для раскрытия этой неопределенности в числителе и знаменателе следует выделить бесконечно малый множитель, на который затем сократить дробь. Для этого воспользуемся формулой разложения квадратного трехчлена на множители

, где
- его корни.

Тогда

.

Задача 17

Вычислить предел

.