МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ГБПОУ СО «Исовский геологоразведочный техникум»
«Подготовка к экзаменам студентов второго курса»
Образец решения и оформления решений заданий.
Задание № 1
Исследуйте систему и решите ее методом Крамера.
по методу Крамера: составим главный определитель системы
==8+27-1-6-6+6=28, т.к. ≠0, то система имеет единственное решение.
Находим определители по , по , по . х ==8+27+1-6-6-6=18
у ==4+18+-3-3-18+4=2 z ==-12-9+2+12-9+2=18 Находим ===; ===; ===;
Ответ: Система имеет единственное решение. (;)
Задание № 2
Треугольник АВС задан вершинами в системе координат на плоскости.
Найти. 1. Уравнение прямой АВ;
Уравнение высоты, проведённой к стороне АВ;
Уравнение прямой, параллельной к прямой АВ и проходящей через точку С;
Уравнение прямой, перпендикулярной прямой ВС и проходящей через точку А;
Расстояние от точки С до прямой АВ.
Решение: Построим АВС в системе координат по точкам А(-2;3), В(1;5), С(2;-2)
Найдём координаты всех векторов по формуле:
(хВ - хА; уВ - уА)
(3; 2), (-3; -2)
(1; -7) (-1; 7)
(4; -5) (-4; 5)
1). Уравнение прямой АВ составляем по формуле
Уравнение прямой, проходящей через две точки. Прямая АВ (А(-2;3), В(1;5))
, , , Упростим выражение и приведём его к виду Ах+Ву+С=0 2() = 3(), 2х+4 = 3у – 9,
2х - 3у +4 + 9 = 0, 2х - 3у +13 = 0 – Уравнение прямой АВ.
2). Уравнение высоты, проведённой к стороне АВ, это есть прямая СК (3 ; 2)
По уравнению прямой, проходящей через точку М0() и заданным нормальным вектором (A;B) AB0, где М0() = С(2;-2) и
(A;B) = (3 ; 2). 320 преобразуем выражение и приведём его к виду Ах+Ву+С=0. 3х - 620, получили
3х20 – Уравнение высоты СК, проведённой к стороне АВ.
3). Уравнение прямой, параллельной к прямой АВ и проходящей через точку С;
Прямая МС С(2;-2) и МС АВ kМС = kАВ = = = ; kМС =
По уравнению k, где С(2;-2) = М0(), k = kМС = получаем ; преобразуем выражение и приведём его к виду Ах+Ву+С=0. 0 – Уравнение прямой МС АВ
5). Расстояние от точки С до прямой АВ.
Расстояние от точки С(2;-2) до прямой АВ 2х - 3у +13 = 0 по формуле
d = , где х0 и у0 координаты точки С(2;-2), а А и В – коэффициенты х и у в уравнении АВ 2х - 3у +13 = 0;получим d(С(2;-2; АВ) = =
=
Ответ: 1. 2х - 3у +13 = 0 – Уравнение прямой АВ;
2. 3х20 – Уравнение высоты СК;
3. 0 – Уравнение прямой МС АВ;
4. ----
5. d(С(2;-2); (АВ))=.
Задание № 3
Дана функция , где - № варианта.
3.1. Составьте уравнение касательной и нормали к графику данной функции в точке с абсциссой равной 3.
3.2. Тело движется прямолинейно по закону S(t)=y(t), где у(t) – функция
из задания 3.1.
Найдите ускорение движения и путь, пройденный телом, в момент его остановки.
Решаем задачу для В № 41, т.е. а=41
Составим задачу для указанного варианта: ;
= f(x),
3.1.1 Составим уравнение касательной к графику данной функции в точке с абсциссой, равной 3.
Геометрический смысл производной функции – это угловой коэффициент касательной, проведённой к данной кривой = f(x), в точке М0(), т.е. Kкасательной = у'(х0),
где K – угловой коэффициент касательной.
Уравнение касательной к графику функции в точке М0() имеет вид: у у0 = у'(х0)(х *
Работаем по плану:
Находим у0 = f() = f() = =
= ) = )(-1 82) = 747 = у0
2). Находим у'(х) = ( = 3 - 822 = 164;
Находим у'(х0) = у'(3) = 1649 + 492 = 501 = у'(х0)
3). Из 1) и 2) подставим в *, получим у (747) = 501(х
у 747 = 501х 501х у = 0 это есть ур. касательной.
3.1.2 Составим уравнение нормали к графику данной функции в точке с абсциссой, равной 3.
Уравнение нормали к графику функции в точке М0()
у у0 = = (х ** Нормаль – это прямая, перпендикулярная к касательной в точке касания, значит Kнормали =
4). Из 1) и 2) подставим в **, получим у (747) = (х
После преобразований получим: (у+747)501+х+3=0;
х+501у+374250=0 Уравнение нормали
3.2 Тело движется прямолинейно по закону S(t)=y(t), где у(t) – функция
из задания 2.1.
Найдите ускорение движения и путь, пройденный телом, в момент его остановки.
Решаем задачу для В № 41, т.е. а=41
Составим задачу для указанного варианта: ;
Физический смысл первой производной функции = V(t) – скорость в любой момент времени
Физический смысл второй производной функции = V(t) = а(t)
ускорение в любой момент времени
Полезно знать, что остановка тела характеризуется
Решение.
1). Найдём первую и вторую производные функции
= () = 164 =
= V(t) =(164) = 2 164 = а(t)
2). Т.К. тело остановилось, то . Найдём время остановки.
164 = 0 0 (с) или (с)
Т.К. при = 0 тело начинает движение, то находим
а(164) = 2 = 164()
= = (м)
Ответ:
3.1. Уравнение касательной 501х у = 0
Уравнение нормали х+501у+374250=0
3.2 а(164) = 164()
(м)
Задание 4
Фигура ограничена линиями: y = x2 x, y = 0
Постройте фигуру в системе координат.
В
Вычислите площадь фигуры.
Вычислите объём тела, полученного вращением фигуры из задания 4.1 вокруг оси ОХ.
АА
Дано: а = 41, y = x2 x = f(х), у = 0
4.1) Вычислим площадь фигуры ОАВ по формуле , где a и b точки пересечения линий = 0
0 или в этих точка парабола пересекает ось ОХ.
Вычисления: = =
= = = (кв. ед) площадь фигуры
4.2) Вычислим объём тела, полученного вращением фигуры ОАВ вокруг оси ОХ по формуле V=
Вычисления:
V = =
=
=0=== (куб.ед.) – объём тела вращения.
Ответ: Площадь фигуры = кв. ед. Объём тела вращения V = куб.ед.
Задание № 5.
Примечание – номер варианта, b=+1, c=+2
Найдите общее решение дифференциального уравнения.
(с )xy = 2a,
Найдите частное решение дифференциального уравнения.
y =6 (b )х + с, если при хo = 0, у = 2, y;
Составим задачу 5.1). Для 41 варианта: а=41, b=42, c=43
5.1). (43 41)xy = 241 2xy = 241, заменим
2x = 241/
2x = 241разделяем переменные. Для этого делим обе части уравнения на произведение (х)
= = после сокращения получим:
= интегрируем обе части, , = 41, зная, что ln(x)=lnx + lny, и , получим =
= y = это есть общее решение диф. ур-ния.
Ответ: общее решение диф. ур-ния y =
5.2). Составим задачу 5.2). Для 41 варианта: а=41, b=42, с=43
y =6 (b )х + с, если при хo = 0, у = 2, y;
y =6 (42 41)х + 43 y =6х + 43 =
1. **
, / ; =
3 + 43 х + C1 =
Найденное значение подставляем в * и вновь решаем диф. уравнение первого порядка умножаем на , интегрируем и получаем:
у = ++х +
Получили общее решение (ОР) диф. ур.
Для нахождения и подставляем в систему начальные условия хo = 0, у = 2, y
эти значения подставляем в ОР и получаем частное решение (ЧР)
у = ++х +
Ответ: частное решение дифференциального уравнения
при хo = 0, у = 2, y; у = ++х +
Задание № 6
Преобразовать в геометрическую, тригонометрическую и показательную формы комплексное число Z = a bi, где – номер варианта, b=+1.
Примечание: для всех нечётных вариантов – верхние знаки (+ и ), для четных вариантов – нижние ( и +)
Пример 1Составим задание 6) для 41 варианта, т.е. а=41, в=42.
z = 41 42i.
Преобразуем комплексное число в геометрическую, тригонометрическую, показательную формы.
а
1). Изображаем графически это число. Ему соответствует вектор в 4-ой четверти (41;42).
2).Найдём модуль r = = = . r =
; Из треугольника OaZ находим
tg = = = ; → = arctg ; Т.к. , то
4). Найденные значения r и вставим в тригонометрическую и показательную формы
z = a bi = r z = a bi = r и получим ответ:z = 41 42i = Ответ.
Пример 2
Составим задание 6) для 41 варианта, т.е.
а
а=42, в=43. z = 42 43i.
Преобразуем комплексное число в геометрическую, тригонометрическую, показательную формы.
1). Изображаем графически это число. Ему соответствует вектор во 2-ой четверти (41;42).
2).Найдём модуль r = = = = r
; Из треугольника OАМ находим = = = ; →
= arctg ; Т.к. , то
4). Найденные значения r и вставим в тригонометрическую и показательную формы
z = a bi = r z = a bi = r и получим ответ:
z = 42i+ 43=
Ответ.
КОНЕЦ РАБОТЫ