Математический анализ 1 — Исслед. поток ФЭН + ИП ЭАД, 2026 demo final

Исслед. поток ФЭН + ИП ЭАДМатематический анализ 12026demo final
Скачать задачи PDF

Вариант 1

Код исходного варианта: MA211.1.

Задача 1

Вычислите предел

lim⁡x→π/4(tan⁡x)tan⁡2x.\lim_{x\to\pi/4}(\tan x)^{\tan 2x}.

Задача 2

Вычислите предел

lim⁡x→0cos⁡4x3−cos⁡5x31−cos⁡3x.\lim_{x\to0} \frac{\sqrt[3]{\cos 4x}-\sqrt[3]{\cos 5x}} {1-\cos 3x}.

Задача 3

Найдите все асимптоты графика функции

f(x)=xarcctg⁡(1x).f(x)=x\operatorname{arcctg}\left(\frac1x\right).

Задача 4

Найдите все значения, которые функция

x1/x,x>0,x^{1/x},\qquad x>0,

принимает дважды.

В каких точках это значение равно 2\sqrt2?

Задача 5

Найдите производную в точке (0,0)(0,0) функции

f(x,y)=x3+y33f(x,y)=\sqrt[3]{x^3+y^3}

по направлению вектора h=(1,1)h=(1,1).

Задача 6

В каких точках касательная плоскость к поверхности

xy+z2+xz=5xy+z^2+xz=5

параллельна плоскости

x−y+2z=0?x-y+2z=0?

Задача 7

Существует ли дифференцируемое отображение, обратное для отображения

f:(x,y,z)↦(u,v,w),f:(x,y,z)\mapsto(u,v,w),

где

u=ln⁡(x−zy),v=2arctan⁡(z−yx),w=xy,u=\ln\left(\frac{x-z}{y}\right),\qquad v=2\arctan\left(\frac{z-y}{x}\right),\qquad w=xy,

в окрестности точки (2,1,1)(2,1,1)?

Задача 8

Является ли функция z(x,y)z(x,y), заданная неявно уравнением

2x2+2y2+z2+4xz−z−8=02x^2+2y^2+z^2+4xz-z-8=0

и условием

z(0,2)=1,z(0,2)=1,

выпуклой в окрестности точки M0=(0,2)M_0=(0,2)?

Задача 9

Найдите все экстремумы функции

z=e−x−2y(x2−4xy−2y2).z=e^{-x-2y}\left(x^2-4xy-2y^2\right).

Задача 10

Найдите все экстремальные значения дифференцируемых функций z(x,y)z(x,y), заданных неявно уравнением

z3+2x2+2xy−xz+y2+x+2y+1=0.z^3+2x^2+2xy-xz+y^2+x+2y+1=0.

Вариант 4

Код исходного варианта: MA211.4.

Задача 1

Вычислите предел

lim⁡x→11−x+ln⁡x(x2−1)2.\lim_{x\to1} \frac{1-x+\ln x}{(x^2-1)^2}.

Задача 2

Вычислите предел

lim⁡x→∞x2ln⁡(cos⁡2x).\lim_{x\to\infty}x^2\ln\left(\cos\frac{2}{x}\right).

Задача 3

Найдите все асимптоты графика функции

f(x)=x2ln⁡(x+1x).f(x)=x^2\ln\left(\frac{x+1}{x}\right).

Задача 4

Уравнение

3x4−4x3+a=03x^4-4x^3+a=0

имеет единственное решение x0x_0.

Найдите x0x_0 и aa.

Задача 5

Найдите производную функции

f(x,y,z)=xy−zyf(x,y,z)=xy-\frac{z}{y}

в точке M=(2,1,2)M=(2,1,2) по направлению градиента функции

V=xyzV=xyz

в этой точке.

Задача 6

Найдите все точки поверхности

x2+y2−xy−z2−27=0,x^2+y^2-xy-z^2-27=0,

касательная плоскость в которых перпендикулярна прямой

x=−2y=−2z.x=-2y=-2z.

Задача 7

Существует ли дифференцируемое отображение, обратное для отображения

f:(x,y,z)↦(u,v,w),f:(x,y,z)\mapsto(u,v,w),

где

u=ln⁡(x+1y),v=4arctan⁡(zx),w=xy,u=\ln\left(x+\frac1y\right),\qquad v=4\arctan\left(\frac{z}{x}\right),\qquad w=xy,

в окрестности точки (2,−1,2)(2,-1,2)?

Задача 8

Является ли функция z(x,y)z(x,y), заданная неявно уравнением

x2+y2−z2−yz−zx−2=0x^2+y^2-z^2-yz-zx-2=0

и условием

z(1,1)=−2,z(1,1)=-2,

выпуклой в окрестности точки M0=(1,1)M_0=(1,1)?

Задача 9

Найдите все экстремумы функции

f(x,y)=ex+2y(2x2+4xy+y2).f(x,y)=e^{x+2y}\left(2x^2+4xy+y^2\right).

Задача 10

Найдите все экстремальные значения дифференцируемых решений z(x,y)z(x,y) уравнения

z3+2x2−2xy−2xz+y2+2x+2y+1=0.z^3+2x^2-2xy-2xz+y^2+2x+2y+1=0.

Вариант 5

Код исходного варианта: MA211.5.

Задача 1

Вычислите предел

lim⁡x→+∞(1+1x)x2ex.\lim_{x\to+\infty} \frac{\left(1+\frac1x\right)^{x^2}}{e^x}.

Задача 2

Вычислите предел

lim⁡x→0ln⁡(1+4x+x2)+ln⁡(1−4x+x2)x2.\lim_{x\to0} \frac{\ln(1+4x+x^2)+\ln(1-4x+x^2)}{x^2}.

Задача 3

Найдите все асимптоты графика функции

f(x)=x3/2arcsin⁡(1x).f(x)=x^{3/2}\arcsin\left(\frac1{\sqrt{x}}\right).

Задача 4

Найдите все значения параметра aa, при которых уравнение

(x−a)2(x+5a)=a8(x-a)^2(x+5a)=a^8

имеет два различных решения.

Укажите эти решения.

Задача 5

Найдите все точки, в которых градиент функции

z=3ln⁡(x−y−3)z=3\ln(x-y^{-3})

равен

i+3j.\mathbf i+3\mathbf j.

Задача 6

Найдите уравнение касательной плоскости к поверхности

z=xy,z=xy,

перпендикулярной прямой

x=y=−2z.x=y=-2z.

Задача 7

Существует ли дифференцируемое отображение, обратное для отображения

f:(x,y,z)↦(u,v,w),f:(x,y,z)\mapsto(u,v,w),

где

u=ln⁡(x+1y),v=zx,w=yz,u=\ln\left(x+\frac1y\right),\qquad v=\frac{z}{x},\qquad w=\frac{y}{z},

в окрестности точки (1,1,2)(1,1,2)?

Задача 8

Является ли функция z(x,y)z(x,y), заданная неявно уравнением

x2−2y2+z2+yz−zx+17=0x^2-2y^2+z^2+yz-zx+17=0

и условием

z(1,3)=−2,z(1,3)=-2,

выпуклой в окрестности точки M0=(1,3)M_0=(1,3)?

Задача 9

Найдите все экстремумы функции

z=e−4x+2y(x2−4xy+2y2).z=e^{-4x+2y}\left(x^2-4xy+2y^2\right).

Задача 10

Найдите все экстремальные значения дифференцируемых функций z(x,y)z(x,y), заданных неявно уравнением

z3+x2+2xy−2xz+2y2+3=0.z^3+x^2+2xy-2xz+2y^2+3=0.

Вариант 26

Код исходного варианта: MA211.26.

Задача 1

Вычислите предел

lim⁡x→1xx−x1−x+ln⁡x.\lim_{x\to1} \frac{x^x-x}{1-x+\ln x}.

Задача 2

Вычислите предел

lim⁡x→0cos⁡4x3−cos⁡5x31−cos⁡3x.\lim_{x\to0} \frac{\sqrt[3]{\cos 4x}-\sqrt[3]{\cos 5x}} {1-\cos 3x}.

Задача 3

Найдите все асимптоты графика функции

f(x)=x2−2x+3−x.f(x)=\sqrt{x^2-2x+3}-x.

Задача 4

Уравнение

3x4−4x3+a=03x^4-4x^3+a=0

имеет единственное решение x0x_0.

Найдите x0x_0 и aa.

Задача 5

Пусть матрица

(1423)\begin{pmatrix} 1 & 4\\ 2 & 3 \end{pmatrix}

является производной некоторой функции

f:R2→R2f:\mathbb R^2\to\mathbb R^2

в точке (5,6)(5,6).

Найдите производную этой функции в данной точке по направлению вектора

P=(−1,1).P=(-1,1).

Задача 6

Найдите все точки поверхности

x2+y2−xy−z2−27=0,x^2+y^2-xy-z^2-27=0,

касательная плоскость в которых перпендикулярна прямой

x=−2y=−2z.x=-2y=-2z.

Задача 7

Существует ли дифференцируемое отображение, обратное для отображения

f:(x,y,z)↦(u,v,w),f:(x,y,z)\mapsto(u,v,w),

где

u=ln⁡(x+1y),v=4arctan⁡(zx),w=xy,u=\ln\left(x+\frac1y\right),\qquad v=4\arctan\left(\frac{z}{x}\right),\qquad w=xy,

в окрестности точки (2,−1,2)(2,-1,2)?

Задача 8

Является ли функция z(x,y)z(x,y), заданная неявно уравнением

x2+y2−z2−yz−zx−2=0x^2+y^2-z^2-yz-zx-2=0

и условием

z(1,1)=−2,z(1,1)=-2,

выпуклой в окрестности точки M0=(1,1)M_0=(1,1)?

Задача 9

Найдите все экстремумы функции

z=ex+y(x2−2xy−2y2).z=e^{x+y}\left(x^2-2xy-2y^2\right).

Задача 10

Найдите все экстремальные значения дифференцируемых решений z(x,y)z(x,y) уравнения

z3+2x2−2xy−2xz+y2+2x+2y+1=0.z^3+2x^2-2xy-2xz+y^2+2x+2y+1=0.