Задача № 244. Найти экстремум заданной функции

СОДЕРЖАНИЕ

 

Задача № 224. Вычислить частные производные первого и второго порядка от заданных функций_ 3

Задача № 244. Найти экстремум заданной функции_ 4

Задача № 264. Требуется: 1) Построить в плоскости ХОУ область интегрирования заданного интеграла; 2) изменить порядок интегрирования и вычислить площадь области при заданном и измененном порядке интегрирования. 6

Задача № 284. Криволинейный интеграл_ 8

Задача № 304. Найти общее решение дифференциального уравнение первого порядка_ 10

Задача № 324. Найти частное решение дифференциального уравнение второго порядка с начальными условиями_ 12

Задача № 344. Дано линейное неоднородное дифференциальное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами. Найти частное решение, удовлетворяющее указанным начальным условиям_ 14

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 4_ 16

Задача № 364. Исследовать ряд на сходимость (а, б) и найти интервал сходимости (в) 16

Задача № 384. Вычислить определенный интеграл с точностью до 0,001  путем предварительного разложения подынтегральной функции в ряд и почленного интегрирования этого ряда_ 19

Задача № 404. При указанных начальных условиях найти три первых, отличных от нуля, члена разложения в степенной ряд функции  являющейся решением заданного дифференциального уравнения_ 21

Задача № 424. 22

Задача № 444. 23

Задача № 464_ 24

Задача № 484_ 25

Задача № 504_ 27

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА_ПРИКЛАДНААЯ МАТЕМАТИКА_ 28

Задача № 24_ 29


Задача № 224. Вычислить частные производные первого и второго порядка от заданных функций

(*)

РЕШЕНИЕ:

 

 

 

 

 




Задача № 244. Найти экстремум заданной функции

(*)   

   

РЕШЕНИЕ:

 

1. С помощью необходимого существования экстремума, т.е. из системы

найдем координаты стационарных (критических) точек:

Получили систему двух уравнений, которую решаем методом Гаусса с помощью MS Excel:

A1*X1

A2*X2

A3*X3

A4*X4

B1

 

 

 

A1

A2

A3

A4

B1

 

 

 

 

 

 

4

1

0

0

7

 

 

 

1

-2

0

0

-5

 

 

 

 

1

0,25

0

0

1,75

 

 

0

-2,25

0

0

-6,75

 

 

 

1

0,25

0

0

1,75

 

 

 

0

1

0

0

3

 

 

 

 

 

 

1

0,25

0

0

1,75

 

X1=

1,00

0

1

0

0

3

 

X2=

3,00

 

2. Проверим выполнение достаточного условия существования экстремума в стационарной точке M0(0;0). Для этого составим

 

2. Решим вопрос о характере экстремума.

· если то точка M0 (x,y) будет точкой максимума, если A (M0) < 0 (или C (M0) < 0), и точкой минимума, если A (M0) > 0 (или C (M0) > 0);

· если то в точке М0 экстремума нет (достаточные условия наличия или отсутствия экстремума);

· если то требуется дальнейшее исследование (сомнительный случай).

 

В данном случае получили:

В точке М0 экстремума нет

 

 



Задача № 264. Требуется: 1) Построить в плоскости ХОУ область интегрирования заданного интеграла; 2) изменить порядок интегрирования и вычислить площадь области при заданном и измененном порядке интегрирования.

(*)

РЕШЕНИЕ:

Строим область интегрирования D:

 

 

 

Область является правильной в направлении оси Oy (пересекается прямыми, проходящими через область D и параллельными оси Oy, только в двух точках) и ограничена линиями:

Тогда площадь области D может быть вычислена по формуле:

Так как область D – правильная, то двойной интеграл может вычислен двумя способами:

 

Чтобы вычислить интеграл, проходя область D в направлении оси OY, воспользуемся формулой

Чтобы вычислить интеграл, проходя область D в направлении оси OX, воспользуемся формулой

Тогда площадь области D может быть вычислена по формуле:

 

ОТВЕТ:      S = 6 (ед.2)

(ПРОВЕРКА : в обоих случаях получили одинаковый результат – т.к. площадь одна и та же)

                                        


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: