Методические указания и задания по выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения
Требования к оформлению контрольной работы
1. Контрольная работа выполняется в тетради в клетку. На обложке указать: номер зачетной книжки, вариант, дисциплину, ФИО (полностью), факультет, направление, курс, группу (см. Приложение 1).
2. Условия задач переписывать обязательно.
3. Задачи выполнять в заданном порядке.
4. Выделять результаты решения.
5. Контрольная работа должна быть сдана за 2 недели до сессии.
Числовые данные зависят от личного варианта студента (сумма цифр номера зачетной книжки), m определяется по вертикали, n определяется по горизонтали.
n m | ||||||||||||
Найти пределы, используя эквивалентность бесконечно малых функций:
1. а) ; б) ; в) .
2. а) ; б) ; в) .
Найти пределы, используя правило Лопиталя:
3. а) ; б) ; в) ; д) .
4. Задана функция и два значения аргумента х. Требуется 1) найти пределы функции приближении к каждому из заданных значений х слева и справа; 2) установить, является ли данная функция непрерывной или разрывной для каждого из заданных значений х; 3) сделать схематический чертеж.
5. Задана функция
Найти все точки разрыва функции, если они существуют. Построить график функции.
6. Исследовать функцию и построить ее график: а) ; б) .
Образец оформления
Пример 1.
Исследовать функцию и построить ее график.
Решение.
Общая схема исследования функций:
9. Найти область определения функции.
10. Исследовать поведение функции на концах области определения. Найти точки разрыва функции и ее односторонние пределы в этих точках. Найти вертикальные асимптоты.
11. Выяснить, является функция четной, нечетной, периодической.
12. Найти точки пересечения графика функции с осями координат и интервалы знакопостоянства функции.
13. Найти наклонные асимптоты графика функции.
14. Найти точки экстремума и интервалы возрастания и убывания функции.
15. Найти точки перегиба графика функции и интервалы его выпуклости и вогнутости.
16. Построить схематический график функции, используя все полученные результаты.
1. Функция не определена, если
Область определения:
2. Т.к. - точка разрыва функции исследуем поведение функции в этой точке слева и справа
Т.к. пределы равны значит точка разрыва второго рода.
Следовательно, прямая - вертикальная асимптота.
Проверим функцию на четность, нечетность. Напомним, что функция называется четной (нечетной) если выполнены два условия:
- Область определения симметрична относительно начала координат
Если четная, то график симметричен относительно оси ординат, а для нечетной – относительно начала координат.
Функция не является ни четной, ни нечетной, т.е. общего вида.
Функция не является периодической
4. Найдем точки пересечения графика функции с осями координат
Найдем промежутки знакопостоянства функции
5. Найдем наклонные асимптоты где
Для k и b вычисляются аналогично
6. Найдем точки экстремума функции и промежутки монотонности.
Возрастание и убывание функции характеризуется знаком ее производной : если в некотором интервале , то в этом интервале функция возрастает, а если , то функция убывает в этом интервале.
Функция может иметь экстремум только в тех точках, которые принадлежат области определения и в которых ее производная равна нулю или не существует. Если меняет знак с “+” на “-” при переходе через исследуемую точку, то эта точка максимума, если меняет знак с “-” на “+” при переходе через исследуемую точку, то эта точка является точкой минимума. Если не меняет знак при переходе через точку , в этой точке экстремума нет.
Найдем все точки из области определения функции , в которых производная обращается в ноль или не существует.
Составим таблицу
-2 | |||||||
+ | + | не существует | - | + | |||
не существует | |||||||
возрастает | возрастает | убывает | min | возрастает |
Функция возрастает на интервалах , , и убывает на интервале . Точка есть точка минимума
7. Найдем точки перегиба и промежутки выпуклости и вогнутости функции
Напомним, что график функции называется выпуклым на интервале , если в каждой точке этого интервала график лежит ниже любой своей касательной. График функции называется вогнутым на интервале , если в каждой точке этого интервала график лежит выше любой своей касательной.
Точки, в которых функция меняет выпуклость на вогнутость или наоборот, называются точками перегиба.
Перегиб возможен в точках, в которых равна нулю или не существует. Если на интервале , то график функции является выпуклым на этом интервале, если же , то на интервале график вогнутый .
Найдем точки перегиба
Составим таблицу
-2 | |||||
- | + | не существует | + | ||
не существует |
Точка - точка перегиба.
Дополнительные точки:
8. Построим график функции, используя результаты исследования.
Замечание:При построении графика масштабы по оси OX и OY могут не совпадать.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
НЕФТЕКАМСКИЙ ФИЛИАЛ
ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Заочное отделение