3. Дифференциальное исчисление.
3.1. Пределы, непрерывность и разрывы функций.
3.1.1.Найти пределы функций:
а)
;
б)
;
в)
;
г)
.
Решение:
А)
;

Б)
;

В)
;

Г)
.

3.1.2.В точках
и
для функции
установить непрерывность или определить характер точек разрыва. Нарисовать график функции
в окрестностях этих точек:
;
Решение:

В точке x = 0 пределы слева и справа:

Значит, х = 0 – точка разрыва первого рода.
В точке x = 5 пределы слева и справа:

Значит, х = 5 – точка разрыва второго рода.
Схематичный чертеж:

Производные функций.
3.1.3.Найти производные
функций:
а)
; б)
;
в)
; д)
; е)
;
ж) 
Решение:
А)
;

Б)
;

В)
;

Д)
;

Е)
;

Ж) 

3.2. Приложения производной.
3.2.1.С помощью методов дифференциального исчисления построить график функции
.
Решение:

ОДЗ:
.
Функция является функцией общего вида:

Асимптоты:
– вертикальные асимптоты.
Наклонные:

Итак, у=х-6 – наклонная асимптота.
Промежутки монотонности:


Выполним построение:

4. Интегральное исчисление.
4.1. Неопределенный интеграл.
4.1.1.Найти интегралы:
а)
; б)
; д)
.
Решение:
а) 

Б)
;


Д)
.

4.2. Несобственные интегралы.
4.2.1.Вычислить интеграл или установить его расходимость:

Решение:
Решение:

Несобственный интеграл сходится.
4.3. Применения определенных интегралов.
4.3.1.Построить схематический чертеж и найти площадь фигуры, ограниченной линиями:
;
Решение:

Выполним построение:

Вычислим площадь полученной области:

4.3.2.Найти объем тела, полученного при вращении вокруг оси ОХ фигуры, ограниченной линиями:
.
Решение:

Выполним построение области вращения:

Вычислим объём по формуле:

5. Функции нескольких переменных.
5.1. Частные производные и дифференциал функции.
5.1.1.Найти дифференциал
функции
.
Решение:

Найдём частные производные первого порядка:

Найдём дифференциал по формуле:

5.1.2.Показать, что функция
удовлетворяет уравнению
.
Решение:
, 
Найдём частные производные:

5.2. Приложения частных производных.
5.2.1.Составить уравнения касательной плоскости и нормали к поверхности
в точке
.
Решение:
в точке 

Уравнение касательной плоскости к поверхности в точке М записывается в виде:

Найдём частные производные:


Следовательно, уравнение касательной в точке
имеет вид:

5.2.2.Для функции
в точке
найти градиент и производную по направлению
.
Решение:
в точке

Найдем частные производные функции:

Теперь можно определить градиент функции в точке
:

Найдём направляющие косинусы данного вектора:

Следовательно,

8. Дифференциальные уравнения.
8.1. Уравнения первого порядка.
8.1.1.Найти общее решение уравнения:
а)
; б)
; в)
.
Решение:
А)

Б) 
Дано однородное уравнение. Сделаем замену:


В) 
Дано линейное неоднородное уравнение. Решим однородное:

Решение неоднородного уравнения будем искать методом вариации произвольной постоянной.

8.1.2.Скорость роста банковского вклада пропорциональна с коэффициентом равным
=6 величине вклада. Найти закон изменения величины вклада со временем, если первоначальная сумма вклада составляла
= 5 миллионов рублей.
Решение:
Пусть v – скорость роста банковского вклада, N – величина вклада, и по условию v = 6N, причем N0 = 5 (млн. руб.). Зная, что скорость – это производная от величины вклада по времени, запишем:

Разделяем переменные и интегрируем:

Из начальных условий находим: 
Тогда закон изменения величины вклада:
.