Контрольная работа № 4.
№ 1. Найти неопределенные интегралы. Правильность полученных результатов проверить дифференцированием.
1) =
+ C.
Проверка.
=
=
2)
Преобразуем подынтегральное выражение.
=
=
A=1–B
–4(1–B)+5B=23
–4+4B+5B=23
9B=27
B=3
A=1–3=–2
В итоге получаем:
=
=
–
= 3ln|x–4|–2ln|x+5|+C
Проверка.
(3ln|x–4|–2ln|x+5|)’
= =
=
=
3) =
=
=
Проверка.
=
=
№ 2. Вычислить определенный интеграл.
=
=
=
=
=
=
–
=
–
=
= 2 –
= 1.725
№ 3. Вычислить несобственный интеграл или установить его расходимость.
=
=
=
=
=
= 1.
№ 4. Вычислить площадь фигуры, ограниченной заданными кривыми. Сделать чертеж области.
2x+3y2=0; 2x+2y+1=0.
Найдем точки пересечения графиков.
3y2=2y+1
3y2–2y–1=0
=
=
=
=
=
=
=
№ 5. Вычислить объем тела, образованного вращением вокруг оси Ox кривой L.
x2+2y=0; x=1; y=0
Решение.
V= =
=
= 0.05π
Контрольная работа № 5.
1. Изменить порядок интегрирования в двойном интеграле. Сделать чертеж области интегрирования.
Решение.
=
+
2. А. Вычислить объем тела, ограниченного заданными поверхностями. Сделать чертеж.
x2+y2=4; y–2z+4=0; z=0
Перейдем к цилиндрическим координатам. Получим следующие значения параметров:
0≤r≤2
0≤φ≤2π
Объем тела будет равен:
V = =
=
=
=
= 8π
3. А. Требуется: 1) найти поток векторного поля a через замкнутую поверхность σ = σ1 + σ2 (выбирается внешняя нормаль к σ); 2) вычислить циркуляцию векторного поля a по контуру Г, образованному пересечением поверхностей σ1 и σ2 (направление обхода должно быть выбрано так, чтобы область, ограниченная контуром Г оставалась слева); 3) проверить правильность вычисленных значений потока и циркуляции с помощью формул Остроградского и Стокса; 4) дать заключение о наличии источников и стоков внутри области, ограниченной поверхностью σ; 5) сделать схематический чертеж поверхности σ.
a=(3x+2y)i+(5x–2y)j+(3z–y2–3)k; σ1: x2+y2=(z–1)2; σ2: z=3.
Решение.
1) Поток поля через замкнутую поверхность σ1 + σ2
П = П1+П2
= +
П1
= =
=
=
Перейдем к координатам z, φ.
П1
= =
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
П2
= =
Перейдем к полярным координатам:
z=3
П2
= =
=
=
=
=
=
=
=
=
П = П1+П2
= –
2) Ц =
Ц = =
=
=
=
=
=
= 7π
3) div a = 3 – 2 + 3 = 4.
=
=
=
=
= 16π
rot a = = (–2y)i + (5–2)k = –2yi+3k
=
=
=
Перейдем к координатам z, φ.
=
=
=
=
=
=
=
=
Перейдем к полярным координатам:
z=3
=
= 12π
=
4) Т.к. div a = 4, то внутри области имеются источники, плотность которых если принять ее непрерывной, равна 4.
5) Чертеж.