Навигация по странице:Решение Длина дуги кривой в декартовой системе координат вычисляется по формуле:.,,.Задача №12Решение , .Пусть , тогда:,так как ряд – сходится, то по признаку сравнения сходится и исходный ряд.Задача №13Задача №14 Разложить в степенной ряд в окрестности точки , функцию.РешениеПрограмма по курсу «Высшая математика» для студентов II курса заочной формы обучения п/п Тема занятия Кол. часов Практические занятияРекомендуемая литератураВариант №1 Задача №1 Вычислить двойной интеграл от функции по заданной области :, .Задача №2Задача №3 Вычислить криволинейный интеграл I рода по плоской кривой : , – отрезок с концами (1,1) и (2,3).Задача №4Задача №5 Вычислить криволинейный интеграл по окружности , ориентированной по часовой стрелке:.Задача №6Задача №7 Найти общее решение дифференциального уравнения:.Задача №8Задача №9 Решить задачу Коши:, .Задача №10
|
задания. контрольные задания 1-2 курс (2). Государственный университет по землеустройству
Задача №11
Найти длину дуги кривой
, . Решение
Длина дуги кривой в декартовой системе координат вычисляется по формуле:
.
,
,
.
Задача №12
Исследовать ряд на сходимость
.
Решение
, .
Пусть , тогда:
,
так как ряд – сходится, то по признаку сравнения сходится и исходный ряд.
Задача №13
Найти интервал сходимости степенного ряда и исследовать его на сходимость на концах этого интервала
.
Решение
Зафиксируем и рассмотрим числовой ряд , где . По признаку Даламбера ряд абсолютно сходится, если , так как
,
то, если , т.е. , то ряд сходится абсолютно.
С другой стороны, если , то
,
следовательно, ряд расходится, если . Исследуем случай, когда , т.е. или .
Рассмотрим ряд при .
,
сравним этот ряд с рядом . Так как
,
ряд – расходится, то расходится и рассматриваемый ряд.
При имеем
– знакочередующийся ряд.
Так как и стремление к нулю монотонное, это следует из того, что
,
то по признаку Лейбница ряд сходится.
Окончательно, область сходимости исходного ряда – полуинтервал .
Задача №14
Разложить в степенной ряд в окрестности точки , функцию
.
Решение
Представим рациональное выражение, задающее функцию в виде суммы простейших дробей:
,
,
.
Воспользовавшись стандартным разложением функции
, где .
Получаем:
.
Программа по курсу «Высшая математика»
для студентов II курса заочной формы обучения Лекции – 18 часов.
Практические занятия –18 часов.
Контрольная работа.
Всего часов 36.
№ п/п
| Тема занятия
| Кол. часов
| Лекции
| 1.
| Двойные и тройные интегралы и их свойства. Представление об интегралах любой кратности.
| 1
| 2.
| Вычисление двойных интегралов в декартовой системе координат.
| 1
| 3.
| Замена переменных в кратных интегралах. Якобиан перехода. Переход к от декартовых полярным, цилиндрическим и сферическим координатам.
| 1
| 4.
| Применение кратных интегралов для вычисления объёмов и площадей, для решения задач физики.
| 1
| 5.
| Криволинейные интегралы первого рода, их свойства и способы нахождения.
| 1
| 6.
| Криволинейные интегралы второго рода, их свойства и способы вычисления.
| 1
| 7.
| Связь между криволинейными интегралами первого и второго рода. Формула Грина.
| 1
| 8.
| Комплексные числа и действия над ними. Понятие функции комплексного переменного.
| 1
| 9.
| Предел, непрерывность, производная функции комплексного переменного. Условия Коши-Римана.
| 1
| 10.
| Дифференциальные уравнения первого порядка. Частное и общее решение. Задача Коши для уравнений первого порядка. Теорема существования и единственности.
| 1
| 11.
| Интегрирование дифференциальных уравнений с разделяющимися переменными. Интегрирование линейных дифференциальных уравнений. Интегрирование дифференциальных уравнений Бернулли.
| 1
| 12.
| Дифференциальные уравнения высших порядков. Задача Коши для дифференциального уравнения высшего порядка. Некоторые способы решения уравнения высшего порядка с помощью понижения порядка. Метод вариации произвольных постоянных (метод Лагранжа). Приемы решения линейных однородных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами.
| 1
| 13.
| Основные понятия комбинаторики (размещения, перестановки, сочетания). Основные понятия теории вероятностей. Относительная частота. Классическое определение вероятности. Теорема сложения вероятностей. Условные вероятности. Зависимые и независимые события. Теорема умножения вероятностей.
| 1
| 14.
| Формула полной вероятности. Формула Байеса. Повторные независимые испытания. Формула Бернулли. Формула Пуассона. Локальная и интегральная теоремы Муавра-Лапласа. Дискретные и непрерывные случайные величины. Функция распределения и ее свойства. Дискретные случайные величины. Ряд распределения. Числовые характеристики: математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратическое отклонение.
| 1
| 15.
| Непрерывные случайные величины. Интегральная и дифференциальная функции распределения. Числовые характеристики непрерывных случайных величин. Числовые характеристики равномерного, показательного и нормального распределений. Закон больших чисел.
| 2
| 16.
| Элементы математической статистики. Генеральная и выборочная совокупности. Эмпирическая функция распределения. Полигон и гистограмма. Статистические оценки параметров распределения. Точечные оценки неизвестных параметров. Понятие о доверительных интервалах и статистической проверке гипотез.
| 2
| Практические занятия
| 1.
| Вычисление двойных интегралов в декартовой системе координат. Замена переменных в кратных интегралах. Якобиан перехода. Переход к от декартовых полярным, цилиндрическим и сферическим координатам (по лекциям №1 и 2).
| 2
| 2.
| Криволинейные интегралы первого рода, их свойства и способы нахождения. Криволинейные интегралы второго рода, их свойства и способы вычисления. Формула Грина (по лекции №3).
| 2
| 3.
| Комплексные числа и действия над ними. Понятие функции комплексного переменного. Предел, непрерывность, производная функции комплексного переменного (по лекции №4).
| 2
| 4.
| Дифференциальные уравнения первого порядка. Частное и общее решение. Задача Коши для уравнений первого порядка. Интегрирование дифференциальных уравнений с разделяющимися переменными. Интегрирование линейных дифференциальных уравнений. Интегрирование дифференциальных уравнений Бернулли (по лекциям №5 и 6).
| 2
| 5.
| Задача Коши для дифференциального уравнения высшего порядка. Некоторые способы решения уравнения высшего порядка с помощью понижения порядка. Метод вариации произвольных постоянных (метод Лагранжа). Приемы решения линейных однородных с постоянными коэффициентами (по лекции №6).
| 2
| 6.
| Определение вероятности. Решение задач с использованием основных теорем о вероятности случайных событий: сумма и произведение событий(по лекции №7).
| 2
| 7.
| Формула полной вероятности. Формула Байеса. Формула Бернулли. Формула Пуассона. Локальная и интегральная теоремы Муавра-Лапласа. Дискретные случайные величины. Числовые характеристики: математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратическое отклонение (по лекции №7).
| 2
| 8.
| Непрерывные случайные величины и их числовые характеристики. Равномерное распределение. Показательное распределение. Нормальное распределение (по лекции №8).
| 2
| 9.
| Элементы математической статистики. Эмпирическая функция распределения. Полигон и гистограмма. Статистические оценки параметров распределения. Точечные оценки неизвестных параметров. Понятие о доверительных интервалах и статистической проверке гипотез (по лекции №9).
| 2
|
Рекомендуемая литература
1. В.С. Щипачев. Высшая математика (учебник). М.: Высшая школа 1998.
2. В.С. Щипачев. Задачник по высшей математике. М.: Высшая школа 2000.
3. Н.С. Пискунов. Дифференциальное и интегральное исчисление. Т.1 и 2. М.: Наука. 1970–1978.
4. В.Е. Гмурман Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа. 2001.
5. В.Е. Гмурман Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. М.: Высшая школа. 2001.
6. В.И. Романов. Теория вероятностей (учебное пособие). М.: ГУЗ. 2003.
7. В.И. Романов. Методические указания. Статистика. М.:ГУЗ. 2005.
8. А.В. Червяков, А.Ю. Репин. Методические указания. Кратные и криволинейные интегралы, функции комплексного переменного, дифференциальные уравнения. М.: ГУЗ. 2005.
9. А.В. Червяков, А.Ю. Репин. Учебное пособие. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: ГУЗ. 2006.
Вариант №1
Задача №1
Вычислить двойной интеграл от функции по заданной области :
, .
Задача №2
Вычислить объём тела с помощью кратного интеграла, используя подходящую замену переменных:
.
Задача №3
Вычислить криволинейный интеграл I рода по плоской кривой : , – отрезок с концами (1,1) и (2,3).
Задача №4
Вычислить криволинейный интеграл по меньшей дуге единичной окружности, заключённой между точками и и ориентированной в направлении от точки к точке :
, , .
Задача №5
Вычислить криволинейный интеграл по окружности , ориентированной по часовой стрелке:
.
Задача №6
Вычислить поверхностный интеграл 2 рода по внутренней стороне сферы : .
Задача №7
Найти общее решение дифференциального уравнения:
. Задача №8
Найти решение дифференциального уравнения, удовлетворяющего начальному условию :
.
Задача №9
Решить задачу Коши:
, .
Задача №10
Найти общее действительное решение однородного дифференциального уравнения: .
Задача №11
Студент знает 20 из 25 вопросов программы. Каждый экзаменационный билет содержит три вопроса. Найти вероятность того, что студент знает: а) все три вопроса, содержащиеся в экзаменационном билете; б) только два вопроса своего экзаменационного билета; в) только один вопрос своего экзаменационного билета.
Задача №12
Вероятность наступления события в каждом из одинаковых и независимых испытаний равна 0,8. Используя асимптотические формулы, оценить, вероятность того, что в 225 испытаниях событие наступит не менее 170 и не более 185 раз.
Задача №13
Случайная величина может принимать только два значения и , причём . Известны вероятность возможного значения , математическое ожидание и дисперсия . Найти закон (ряд) распределения этой случайной величины..
Задача №14
Случайная величина задана функцией распределения , требуется:
1) найти плотность вероятности;
2) математическое ожидание и дисперсию ;
3) построить графики функции распределения и функции плотности распределения.
.
Задача №15
Заданы математическое ожидание и средне квадратическое отклонение нормально распределённой величины . Найти: 1) вероятность того, что примет значение, принадлежащие интервалу ; 2) вероятность того, что абсолютная величина отклонения окажется меньше .
.
Задача №16
Провести исследование генеральной совокупности, используя выборочные данные соответствующего варианта.
1) Построить статистическое распределение выборки и гистограмму частот (шаг указан в варианте).
2) Дать точечные оценки генеральному среднему и дисперсии.
3) Предполагая, что выборка сделана из нормальной совокупности, построить доверительные интервалы для математического ожидания и дисперсии нормального распределения, приняв доверительную вероятность .
4) При уровне значимости =0,01 проверить гипотезу о нормальности генеральной совокупности, используя критерий согласия Пирсона [9].
Выборка объёма , начало первого интервала , шаг .
135
| 133
| 124
| 132
| 104
| 152
| 134
| 130
| 129
| 120
| 122
| 124
| 117
| 123
| 123
| 129
| 121
| 122
| 125
| 131
| 147
| 124
| 137
| 112
| 126
| 128
| 111
| 129
| 115
| 147
| 131
| 132
| 137
| 119
| 125
| 120
| 129
| 125
| 123
| 127
| 132
| 118
| 133
| 132
| 132
| 134
| 131
| 120
| 135
| 132
| 125
| 132
| 108
| 114
| 121
| 133
| 133
| 135
| 131
| 125
| 114
| 115
| 122
| 131
| 125
| 132
| 120
| 126
| 115
| 117
| 118
| 118
| 132
| 134
| 127
| 127
| 124
| 135
| 128
| 127
| 115
| 144
| 129
| 120
| 137
| 127
| 125
| 116
| 132
| 120
| 117
| 127
| 118
| 109
| 127
| 122
| 120
| 135
| 116
| 118
| 133
| 136
| 125
| 126
| 119
| 126
| 129
| 127
| 129
| 124
| 127
| 132
| 126
| 131
| 127
| 130
| 126
| 124
| 135
| 127
| 124
| 123
| 123
| 130
| 132
| 143
| 122
| 139
| 120
| 134
| 108
| 132
| 121
| 111
| 123
| 140
| 137
| 120
| 125
| 131
| 118
| 120
| 120
| 136
| 129
| 127
| 116
| 138
| 128
| 133
| 122
| 131
| 128
| 140
| 138
| 134
| 120
| 126
| 109
| 137
| 111
| 115
| 117
| 130
| 113
| 126
| 115
| 124
| 125
| 118
| 115
| 128
| 123
| 129
| 128
| 120
| 115
| 134
| 118
| 135
| 134
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|