Контрольная работа. Вариант 4.. Контрольная работа по дисциплине Высшая математика (часть 2)
Скачать 91.7 Kb.
|
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 и = 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 любое целое число. 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 в ряд Маклорена 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 не превышает 0,001: Ответ: 0,006 Задание 5. Линии и области в комплексной плоскости Дано: По заданным условиям, построить область в комплексной плоскости. Решение: По определению Следовательно, условия принимают вид Рассмотрим каждое условие отдельно, добавляя к уже имеющимся. – область ограниченная двумя линиями, проходящими через -1 и 2 по оси y (Рисунок 2 слева). – это область ограниченная двумя линиями, проходящими через -1 и 1 по оси x(Рисунок 2 справа) Рисунок 2 – 1-ое и 3-е условия на графиках. - второе условие для аргумента комплексного числа означает, что число лежит на луче в указанном секторе. 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: |