Контрольная работа: Решение дифференциальных уравнений

Задача 4

С помощью метода наименьших квадратов подобрать параметры a и b линейной функции y = a + bx, приближенно описывающей опытные данные из соответствующей таблицы. Изобразить в системе координат заданные точки и полученную прямую.

xi

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

yi

0,9 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5

Решение

Система нормальных уравнений

в задаче

n = 6

Тогда


решая ее получаем .

y = 0,5714x + 0,9476

Задача 5

Найти неопределенный интеграл

Решение


Ответ:

Задача 6

Найти неопределенный интеграл

Решение

Ответ:

Задача 7

Найти неопределенный интеграл, применяя метод интегрирования по частям

Решение


Ответ:

Задача 8

Вычислить площадь, ограниченную заданными параболами

Решение

Точки пересечения по х: х = -1, х = 5.

Площадь фигуры найдем из выражения

Ответ:

Задача 9

Найти общее решение дифференциального уравнения первого порядка

Решение

Разделим переменные

Проинтегрируем

Ответ: 

Задача 10

Найти частное решение линейного дифференциального уравнения первого порядка, удовлетворяющее начальному условию

              

Решение:

Запишем функцию  y в виде произведения y = u * v. Тогда находим производную:

Подставим эти выражения в уравнение


Выберем v таким, чтобы

Проинтегрируем выражение

,

Найдем u

 ,

 ,

,

,

Тогда

Тогда

Ответ:

Задача 11

Исследовать на сходимость ряд:

а) с помощью признака Даламбера знакоположительный ряд

Решение

n®¥

n®¥

Используем признак Даламбера

 

Ответ: ряд расходится


б) с помощью признака Лейбница знакочередующийся ряд

Решение

Проверим необходимый признак сходимости ряда

n®¥

n®¥

По признаку подобия

данный ряд аналогичен гармоническому ряду начиная с пятого члена, таким образом, т.к. гармонический ряд расходится, то и исходный ряд расходится.

Ответ: ряд расходится

в) Найти радиус сходимости степенного ряда и определить тип сходимости ряда на концах интервала сходимости


Решение

Используем признак Даламбера:

                           

При х =5 получим ряд

Ряд знакопостоянный, lim Un = n

Ряд расходится, так как состоит из суммы возрастающих элементов, каждый из которых больше 1.

При х = -5 получим ряд

Ряд знакочередующийся, lim Un = n

|Un| > |Un+1| > |Un+2| … - не выполняется.

По теореме Лейбница данный ряд расходится

Ответ:   Х Î (-5; 5)


Задача 12

Вычислить определенный интеграл с точностью до 0,001 путем предварительного разложения подынтегральной функции в ряд и почленного интегрирования этого ряда

Решение

В разложении функции sin(x) в степенной ряд

заменим . Тогда получим

Умножая этот ряд почленно на   будем иметь

Следовательно


Ответ: » 0,006.

Высшая математика для менеджеров
ПРЕДИСЛОВИЕ Учебное пособие "Высшая математика для менеджеров" включает такие разделы высшей математики, изучение которых дает математический аппарат ...
и имеет место формула Ньютона-Лейбница, cвязывающая определенный интеграл с неопределенным:
Если для искомой функции y нам удалось получить формулу, дающую все решения данного дифференциального уравнения и только их, то мы говорим, что нашли его общее решение, или общий ...
Раздел: Рефераты по математике
Тип: дипломная работа
Основные понятия дифференциального исчисления и история их развития ...
Министерство общего и профессионального образования Астраханский Государственный Педагогический Университет Бакалаврская работа Студентки IV курса ...
Чтобы найти неопределённый интеграл от какой-нибудь функции f(х), нужно прежде всего отыскать в таблице интегралов формулу в левой части которой стоит интеграл такого же вида, как ...
Это общая проблема объём интегрировании обыкновенных дифференциальных уравнений, которую Ньютон решает главным образом с помощью бесконечных рядов, содержит в частности задачу ...
Раздел: Рефераты по математике
Тип: реферат
Полный курс лекций по математике
МАТЕМАТИКА Тема 1. Роль математики в современном мире. Основные этапы становления математики. Тема 2. Аксиоматический метод построения научной теории ...
Операция нахождения неопределенного интеграла от функции называется интегрированием этой функции.
Мы ввели понятие определенного интеграла от функции y = f(x) на отрезке а; b , когда функция y = f(x) была интегрируема (и, следовательно, ограничена) на конечном отрезке а; b ...
Раздел: Рефераты по математике
Тип: реферат
Содержание и значение математической символики
Курсовая работа Выполнила студентка факультета математики 4 курс 4 группа Клочанова Ольга Михайловна Российский государственный педагогический ...
Такая задача сводится, в современных обозначениях, к решению дифференциального уравнения ydy/dx = k/y, где k - постоянная.
Заслугой Лейбница является и применение к интегрированию и функций и дифференциальных уравнений бесконечных рядов с использованием метода неопределенных коэффициентов (последний ...
Раздел: Рефераты по математике
Тип: дипломная работа
Формирование познавательной потребности у учащихся средствами ...
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжская государственная ...
Формула Ньютона-Лейбница Площадь криволинейной трапеции и интеграл
Этот подход предполагает введение операции интегрирования как независимой операции; при этом интеграл определяется как предел последовательности, составленной из интегральных сумм.
Раздел: Рефераты по педагогике
Тип: дипломная работа

5rik.ru - Материалы для учебы и научной работы