Графики функций. Производные и интегралы

Построение графика функции спроса и предложения, нахождение координаты точки равновесия. Вычисление производных. Исследование и построение графика данной функции. Вычисление неопределенного интеграла. Установление расходимости несобственного интеграла.

Рубрика Математика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 21.10.2010
Размер файла 192,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

- 13 -

Государственный университет управления

Институт заочного обучения

Специальность - Менеджмент

Контрольная работа

по дисциплине: Высшая математика

Выполнил студент Ганин Д.Ю.

Студенческий билет № 1211

Группа № УП4-1-98/2

Москва, 1999 г.

Задание №1

В штате гаража числится 54 водителя. Сколько свободных дней может иметь каждый водитель в месяц (30 дней), если ежедневно 25% автомашин из имеющихся 60 остаются в гараже для профилактического ремонта.

Решение:

машин ежедневно остается в гараже на профилактическом ремонте.

машин с водителями ежедневно уходят в рейс.

водителей из штата гаража ежедневно не выходит в рейс из-за профилактического ремонта автомашин.

количество водителей в течение месяца, не выходящих в рейс из-за профилактического ремонта автомашин.

дней в месяц каждый водитель из штата гаража не выходит в рейс из-за профилактического ремонта автомашин.

Ответ:

Каждый водитель из штата гаража в течение месяца может иметь свободных дней.

Задание №2

Построить график функции спроса Q=QD(P) и предложения Q=QS(P) и найдите координаты точки равновесия, если , .

Решение:

Построим в плоскости POQ график функции спроса Q=QD(P) и предложения Q=QS(P). Для этого найдем координаты пересечения с осями координат:

С осью OP (Q=0):

С осью OQ (P=0):

Для Q=QS(P):

Для Q=QD(P):

Т.к. функции QS(P) и QD(P) - линейные функции, то их графиками являются прямые, для построения которых достаточно определить их точки пересечения с осями координат. Они найдены, значит можно производить построение графика (рис.1).

Найдем точку равновесия графиков функции спроса и предложения (М), в которой спрос равен предложению. Для этого решим систему:

,

из этой системы получаем:

,

тогда

,

значит координаты т.M.

Ответ:

Координаты точки равновесия равны ,

Задание №3

Используя правила вычисления производных и таблицу, найдите производные следующих функций:

Решение:

Ответ:

Производная заданной функции равна

Задание №4

Используя дифференциал функции, найдите приближенное значение числа:

Решение:

Ответ: Приближенное значение заданного числа равно 1,975.

Задание №5

Исследуйте функцию и постройте ее график:

Решение:

1. Область определения данной функции: .

2. Найдем точки пересечения с осями координат:

С осью OY :

С осью OX :

, дробь равна нулю, если ее числитель равен нулю, т.е.

Точка пересечения:

Точки пересечения: ,

3. Т.к. все точки входят в область значений функции, то точек разрыва НЕТ.

4. Вертикальных асимптот у графика функции нет, т.к. нет точек разрыва. Правая и левая наклонные асимптоты имеют уравнение: , где:

т.к. правая и левая наклонные асимптоты совпадают, то уравнение имеет вид: , т.е. - уравнение горизонтальной асимптоты.

5. Найдем точки экстремума заданной функции. Для этого найдем ее первую производную:

Т.к. если у функции есть точка экстремума, то в этой точке первая производная функции равна нулю, т.е. :

,

дробь равна нулю, если ее числитель равен нулю, т.е. , отсюда , следовательно , значит точка - точка экстремума функции.

На участке производная > 0, значит, при , заданная функция возрастает.

На участке производная < 0, значит, при , заданная функция убывает (рис 2.).

Следовательно - точка максимума заданной функции .

6. Найдем участки выпуклости/вогнутости заданной функции. Для этого найдем ее вторую производную:

Т.к. если у функции есть точка перегиба, то в этой точке вторая производная функции равна нулю, т.е. :

,

дробь равна нулю, если ее числитель равен нулю, т.е. , значит , тогда , отсюда

Отсюда

, .

На участке производная >0, значит это участок вогнутости графика функции.

На участке производная >0, значит это тоже участок вогнутости графика функции.

Следовательно, при график заданной функции является вогнутым.

На участке производная <0, значит, при график заданной функции является выпуклым (рис. 3).

Следовательно, точки , - точки перегиба графика заданной функции .

Выполненные исследования заданной функции позволяют построить ее график (см. рис. 4).

Задание №6

Фирма производит товар двух видов в количествах и. Задана функция полных издержек . Цены этих товаров на рынке равны и . Определить, при каких объемах выпуска достигается максимальная прибыль, найти эту прибыль.

, ,

Решение:

Пусть - функция прибыли, тогда

Найдем первые частные производные функции :

, .

Найдем стационарные точки графика функции . Для этого решим систему:

Следовательно - стационарная точка. Проверим ее на экстремум, для этого введем обозначения:

, , ,

тогда , , , . Т.к. > 0, то экстремум есть, а т.к. < 0, то это максимум. Следовательно, при объемах выпуска и , достигается максимальная прибыль равная:

Ответ: и достигается при объемах выпуска и .

Задание №7

Вычислить неопределенный интеграл:

Решение:

Ответ:

Задание №8

Вычислить несобственный интеграл (или установить его расходимость) .

Решение:

Ответ: Данный несобственный интеграл - расходящийся.

Задание №9

Решить уравнение

Решение:

.

Разделив обе части на , получим . Проинтегрируем полученное уравнение . Представим , как , тогда

Ответ: Решением данного уравнения является .

Задание №10

Найти общее решение уравнения:

Решение:

Найдем корни характеристического уравнения: , тогда

,

следовательно , , тогда фундаментальную систему решений образуют функции:

,

Т.к. действительные и мнимые решения в отдельности являются решениями уравнения, то в качестве линейно независимых частей решений и , возьмем , , тогда общее решение однородного уравнения будет иметь вид:

Представим правую часть уравнения, как и сравним с выражением, задающим правую часть специального вида:

.

Имеем , , тогда т.к. - многочлен второй степени, то общий вид правой части: . Найдем частные решения:

, ,

Сравним коэффициенты при слева и справа, найдем , решив систему:

,

отсюда .

Тогда общее решение заданного неоднородного линейного уравнения имеет вид:

.

Ответ: .


Подобные документы

  • Вычисление пределов функций. Нахождение производные заданных функций, решение неопределенных интегралов. Исследование функции и построение ее графика. Особенности вычисления площади фигуры, ограниченной линиями с использованием определенного интеграла.

    контрольная работа [283,1 K], добавлен 01.03.2011

  • Нахождение производных функций, построение графика функции с помощью методов дифференциального исчисления, нахождение точки пересечения с осями координат. Исследование функции на возрастание и убывание, нахождение интегралов, установка их расходимости.

    контрольная работа [130,5 K], добавлен 09.04.2010

  • Вычисление предела функции, не используя правило Лопиталя. Нахождение производной функции и построение ее графика. Исследование неопределенных интегралов и выполнение проверки дифференцированием. Вычисление площади фигуры, ограниченной графиками функций.

    контрольная работа [317,3 K], добавлен 25.03.2014

  • Расчет неопределенных интегралов по частям и по формуле Ньютона-Лейбница. Вычисление несобственного интеграла или доказательство его расходимости. Расчет площади фигуры, ограниченной кардиоидой. Расстановка пределов двумя альтернативными способами.

    контрольная работа [251,2 K], добавлен 28.03.2014

  • Нахождение произведения для заданных множеств. Вычисление предела функции с использованием основных теорем. Раскрытие неопределенности с использованием правила Лопиталя. Нахождение производной и вычисление неопределенного интеграла методом подстановки.

    контрольная работа [260,0 K], добавлен 02.02.2011

  • Определение пределов функции с помощью Mathcad. Доказать, что предел данной функции в указанной точке не существует. Построение ее графика в окрестности указанной точки. Вычисление производных функции по определению в произвольной или фиксированной точке.

    лабораторная работа [718,5 K], добавлен 25.12.2011

  • Задача численного интегрирования функций. Вычисление приближенного значения определенного интеграла. Нахождение определенного интеграла методами прямоугольников, средних прямоугольников, трапеций. Погрешность формул и сравнение методов по точности.

    методичка [327,4 K], добавлен 01.07.2009

  • Поиск общего интеграла дифференциального уравнения. Расстановка пределов интегрирования. Координаты вершины параболы. Объем тела, ограниченного поверхностями. Вычисление криволинейного интеграла. Полный дифференциал функции. Вычисление дуги цепной линии.

    контрольная работа [298,1 K], добавлен 28.03.2014

  • Нахождение частных производных, градиента функции. Вычисление интеграла, переход от двойного интеграла к последовательному, пределов интегрирования. Общее и частное решение дифференциального уравнения второго порядка. Применение признака Даламбера.

    контрольная работа [297,6 K], добавлен 11.05.2013

  • Определение точки пересечения высот треугольника и координат вектора. Сущность базиса системы векторов и его доказательство. Определение производных функций, исследование ее и построение графика. Неопределенные интегралы и их проверка дифференцированием.

    контрольная работа [168,7 K], добавлен 26.01.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.