Контрольная работа. Вариант 4.. Контрольная работа по дисциплине Высшая математика (часть 2)
![]()
|
Федеральное агентство связи Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики Межрегиональный учебный центр переподготовки специалистов Контрольная работа по дисциплине: Высшая математика (часть 2) Кратные интегралы, ряды, дифференциальные уравнения, функция комплексной переменной Выполнил: Группа: Вариант: 4 Проверила: Храмова Т.В. Новосибирск, 2020 Задание 1. Кратные интегралы Дано: Однородная пластина имеет форму четырехугольника, указаны координаты вершин (Рисунок 1). С помощью двойного интеграла вычислить координаты центра масс пластины. ![]() Рисунок 1 Решение: Координаты центра масс вычисляются по формуле: ![]() где D - заданная область, µ- плотность пластины, а ds- дифференциал площади. Т.к. пластина однородная, то плотность µ=const,следовательно ![]() ![]() Составим уравнение прямой, ограничивающей область сверху. ![]() Подставляем точки (0;2) и (5;3) в уравнение ![]() ![]() ![]() Вычислим площадь пластины (интеграл знаменателя): ![]() ![]() Далее вычислим интегралы числителей ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Теперь вычисляем координаты центра масс: ![]() ![]() Ответ: ( ![]() Задание 2. Дифференциальные уравнения Дано: Найти общее решение дифференциального уравнения. ![]() Решение: Для начала определим тип уравнения. Данное уравнение является однородным т.е. приводиться к типу: ![]() следовательно, для его решения можно воспользоваться преобразованием: ![]() ![]() Соответственно делаем замену ![]() Тогда получаем уравнение ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Где ![]() Ответ: ![]() Задание 3. Степенные ряды Дано: Найти область сходимости степенного ряда. ![]() Решение: Исследуем ряд на абсолютную сходимость, используя признак Даламбера. Ряд сходиться, если ![]() ![]() ![]() Ответ: ряд сходиться абсолютно при всех значенияхx. Задание 4. Приближенные вычисления с помощью разложения функции в ряд Дано: Вычислить с точностью до 0,001 значение определённого интеграла, разлагая подынтегральную функцию в степенной ряд. ![]() Решение: Зная разложение функции ![]() ![]() Получим разложение функции ![]() ![]() Тогда ![]() ![]() Так как сходящийся степенной ряд можно почленно интегрировать, то ![]() ![]() ![]() Третье слагаемое меньше заданной точности 0,001 и т.к. исходный ряд знакочередующийся и остаток ряда не превышает первого слагаемого, следовательно, остаток ![]() ![]() Ответ: 0,006 Задание 5. Линии и области в комплексной плоскости Дано: По заданным условиям, построить область в комплексной плоскости. ![]() Решение: По определению ![]() ![]() Рассмотрим каждое условие отдельно, добавляя к уже имеющимся. ![]() ![]() ![]() Рисунок 2 – 1-ое и 3-е условия на графиках. ![]() ![]() ![]() π -π/4 ![]() Рисунок 3- 2-е условие ![]() Рисунок 4- точки удовлетворяющие всем условиям Ответ: совмещая все условия, получили область, изображенную на рисунке 4 (выделена серым). Задание 6. Функции комплексного переменного Дано: Вычислить значение функции комплексного переменного, результат представить в алгебраической форме. ![]() Решение: Запишем число в показательной форме, а затем выполним операцию возведения в степень. Для этого изобразим число точкой на плоскости и найдем модуль и аргумент (Рисунок 5). ![]() Рисунок 5- иллюстрация комплексного числа ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Ответ: ![]() |