Uploaded by helenor

Контрольная по рядам

advertisement
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Контрольная работа по рядам
Вариант 1
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∞
4n 2 + 3n + 1
.
∑
2
n =1 8n − 2n + 3
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
2n
а) Признак Даламбера
;
∑
10
n =1 n
 n 
∑

 ;
n =1  2n + 1 
∞
1
;
∑
2
2
1
n
n
+
n =1
( )
∞
б) Признак Коши
в) Признак сравнения
2n
∑ ( 2n + 1)
∞
1
.
−1
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
n
∞
( −1) .
∑
n =1 ( 3n − 2 )
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
∞
n 2 ( x − 3)
.
∑
2
n =1 ( n + 1)
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
1
f ( x ) = , x0 = −2.
x
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
г) Интегральный признак
n =1
α =0,001
∫ cos
2
1
xdx.
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
+ y′ =
x y 2=
, y ( 0 ) 1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
−2, − π ≤ x ≤ 0,
f ( x) = 
0 < x ≤ π.
2,
57
Вариант 2
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
n
∞
 3n + 4 
∑

 .
n
−
5
28


n =1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
2n − 1
а) Признак Даламбера
;
∑
n =1 ( 2n )!
 4 
∑

 ;
n =1  3n + 1 
∞
1
;
∑
n =1 ln (1 + n )
∞
б) Признак Коши
в) Признак сравнения
г) Интегральный признак
2n
∑ ( n + 1)
∞
n
n =1
3
.
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
n
∞
( −1) ( 5n − 1).
∑
5n + 3
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
5
∞
( n + 1) x 2 n .
∑
2n + 1
n =1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
=
f ( x ) 3=
x , x0 1.
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
α =0,001
−x
∫ e dx.
1
2
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
y′ = x 2 − y 2 − e x , y ( 0 ) = 0.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
f (=
x ) x, − π < x < π.
58
Вариант 3
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∑
∞
3
n5 − n3 + 1
n + 2n + 2
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
3n ⋅ n!
а) Признак Даламбера
;
∑
n
n =1 n
∞
2n
б) Признак Коши
;
∑
n
n
+
ln
1
(
)
n =1
n =1
6
4
4
.
∑n
∞
1
;
1 + 2n
n =1
∞
1
г) Интегральный признак
.
∑
2
n =1
n +n
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
n
1
n
−1)  2 + 
∞ (
n

.
∑
n
5
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
∞
( x + 2) .
∑
n
n =1 ( 2n + 1) ⋅ 3
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
в) Признак сравнения
=
f ( x) =
x , x0 4.
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
=
α 0,001
+
∫ ln (1
1
4
0
)
x dx.
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
+
y′ =
x 2 y, =
y ( 0 ) 1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
f=
( x ) x 2 , − π < x < π.
59
Вариант 4
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∞
3n15 − 4n3 + 5
.
∑
5
10
n =1 8 − 6n − 3n
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
n3 + 1
а) Признак Даламбера
;
∑
n
n =1 2
 2n + 2 
б) Признак Коши
∑

;
n =1  3n + 1 
∞
2n
в) Признак сравнения
;
∑
n
n =1 5 + 3
∞
1
.
г) Интегральный признак
∑
2
n
−
1
n =1
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
n +1
∞
( −1) .
∑
3
n =1 n n
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
∞
4n ( x + 1)
.
∑
n
n =1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
πx
=
f ( x ) sin
=
, x0 2.
4
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
∞
α =0,001
n
∫e
1
−
x2
4
dx.
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
+y′ =
xy e x , =
y ( 0 ) 0.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
f (=
x ) x2 , − 1 < x < 1.
60
Вариант 5
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∞
2n − 1
.
∑
2
n
n =1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
( n + 1)!;
а) Признак Даламбера
∑
n
n =1 2 ⋅ n
 n 
б) Признак Коши
∑

 ;
n =1  n + 1 
∞
1
в) Признак сравнения
;
∑
n
n =1 n ⋅ 4
∞
1
.
г) Интегральный признак
∑
2
n =1 n − 2n + 2
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
∞
n2
( −1)
∑ ( 2n − 1) .
∞
n =1
n
2
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
∞
( x − 5)
.
∑
n =1 ( n + 4 ) ln ( n + 4 )
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
=
f ( x) =
x , x0 4.
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
sin x
∫0 x dx.
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
− y′ =
2 x 0,1=
y 2 , y ( 0 ) 1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
f=
( x ) x3 , − π < x < π .
α =0,001
1
5
61
Вариант 6
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
2
∞
( n + 1) .
∑
4
2
n =1 n + 2n + 1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
2
∞
3n −1
а) Признак Даламбера
;
∑
n2
n =1 2
  n + 1 n 1 
б) Признак Коши
 
∑
  ;
n =1   n  e 
∞
1
в) Признак сравнения
;
∑
n
n =1
∞
1
.
г) Интегральный признак
∑
3
n =1 n ln n
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
∞
∑
∞
( −1)
n
n +1
.
n −1
3
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
∞
( 3n − 2 )( x − 3) .
∑
2
n =1
( n + 1) ⋅ 2n+1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
1
f ( x) = 2
, x0 = − 4.
x + 3x + 2
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
α =0,001
∫e
1
x
dx.
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
=
y′′ x 2 y=
, y ( 0 ) 1,=
y′ ( 0 ) 1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
−2, − π < x < 0,
f ( x) = 
0 < x < π.
 3,
62
Вариант 7
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∞
n2
.
∑
n
n =1 2
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
5n−1
а) Признак Даламбера
;
∑
n =1 ( n − 1)!
 3n + 2 
б) Признак Коши
∑

;
n =1  5n − 1 
∞
5n − 1
в) Признак сравнения
;
∑
n
n =1 6 + 4
∞
1
.
г) Интегральный признак
∑
3
n =1
( n + 1) 2
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
n
∞
( −1) ln 2 n .
∑
n
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
2 n +1
∞
n5 ( x + 5 )
.
∑
( n + 1)!
n =1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
1
f ( x) =
, x0 = − 2.
x+3
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
∞
=
α 0,001
+
n
∫ ln (1
1
2
0
x 2 ) dx.
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
+y′ =
x 2 y 2 ,=
y ( 0 ) 0,1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
1, − π ≤ x ≤ 0,
f ( x) = 
2, 0 < x ≤ π.
63
Вариант 8
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
n3 + 1
.
∑
2
n =1 n + 1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
2n
а) Признак Даламбера
;
∑
n =1 ( n + 2 )!
∞
∑ ( 3n + 4 )
∞
б) Признак Коши
3n
n =1
n
;
7n
в) Признак сравнения
;
∑
n
n =1 8 + 3
∞
n +1
.
г) Интегральный признак
∑
2
1
+
n
n =1
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
∞
n 
n
( −1) 
∑
.
 2n + 9 
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
∞
∑
∞
( x + 2)
n
.
nn
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
πx
f ( x ) = sin , x0 = −2.
3
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
n =1
α =0,001
∫
1
3
x 2 cos xdx.
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
−
==
y′′ =
xy
, y ( 0 ) 1, y ( 0 )′ 0.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
x2
f (=
x)
, − 3 ≤ x ≤ 3.
2
64
Вариант 9
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
n3 − 1
.
∑
n =1 n + 1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
n +1
а) Признак Даламбера
;
∑
n
n
−
2
1
!
(
)
n =1
∞
3
 2n  1
б) Признак Коши
∑

 n;
2
n =1  2n − 1 
∞
4n − 1
в) Признак сравнения
;
∑
n
n =1 9 + 6
∞
n
.
г) Интегральный признак
∑
2
n =1 n + 1
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
∞
2
n
( −1) arcsin n .
∑
n
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
n
∞
( −1) ( x − 3) .
∑
( n + 1) ⋅ 5n
n =1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
1
f ( x) = 2
, x0 = − 2.
x + 4x + 7
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
∞
=
α 0,001
+
n2
∫ ln (1
1
2
0
x3 ) dx.
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
−y′ =
x 2 xy,=
y ( 0 ) 0,1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
0 ≤ x < 1,
 x,
f ( x) = 
2 − x, 1 ≤ x ≤ 2.
65
Вариант 10
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∞
4n − 3
.
∑
n
+
2
n =1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
n2
а) Признак Даламбера
;
∑
n
+
2
!
(
)
n =1
3n+3
б) Признак Коши
;
∑
n +1
n =1 5
∞
1
в) Признак сравнения
;
∑
n
−
2
1
n =1
∞
1
г) Интегральный признак
.
∑
n =1 ( 5n − 4 )
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
∞
( −1)
∑ n ⋅ ln
∞
n −1
.
n
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
3
2n
∞
( n − 2 ) ( x + 3) .
∑
2n + 3
n =1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
f ( x ) = e x , x0 = −2.
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
α =0,001
2
∫ cos
1
3
xdx.
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
y′ =x + x 2 + y 2 , y ( 0 ) =1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
0, − 5 ≤ x ≤ 0,
f ( x) = 
0 < x ≤ 5.
1,
66
Вариант 11
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∞
sin n −1
.
∑
n −1
n =1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
3n
а) Признак Даламбера
;
∑
n
n =1 ( n + 1)!4
 n +1   3 
б) Признак Коши
∑

   ;
n =1  n + 2   2 
∞
2n − 1
в) Признак сравнения
;
∑
n
n =1 5 + 1
∞
1
.
г) Интегральный признак
∑
2
n =1 n + 4n + 9
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
∞
n2 
n
−
1
( )  2 .
∑
n =1
 2n + 5 
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
2n
∞
( −1) ( x − 2 ) .
∑
2n
n =1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
∞
n
n
f ( x ) = e , x0 = −1.
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
x
2
α =0,001
∫ arctg x dx.
1
2
2
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
−y′ =
2 x y 2 ,=
y ( 0 ) 0.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
x
, − 3 ≤ x ≤ 3.
f (=
x)
3
67
Вариант 12
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
n
∞
n+2
∑

 .
n


n =1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞ 6n n 2 − 1
( );
а) Признак Даламбера
∑
n!
n =1
 n +1 1
∑

 n;
3
n =1  n 
∞
1
;
∑
n =1
n n2 + 1
∞
б) Признак Коши
в) Признак сравнения
n2
(
)
1 − 1n
г) Интегральный признак
e .
∑
2
n =1 n
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
∞
∑
∞
( −1)
n +1
n2
.
2n
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
∞
( x − 1) .
∑
n
n =1 n ⋅ 9
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
1
f ( x ) = 2 , x0 = −2.
x −1
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
n =1
=
α 0,001
+
∫
1
4
3
1 x 2 dx.
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
y−′ =
y 3 x, =
y ( 0 ) 1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
f ( x ) = 2 − x, − 2 ≤ x ≤ 2.
68
Вариант 13
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∞
8n3 − 1
.
∑
3
n =1 2n + 1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞ 3
n ⋅ n!
а) Признак Даламбера
;
∑
3n
n =1
б) Признак Коши
в) Признак сравнения
 2n + 2  2
∑

 ;
n =1  3n − 6 
∞
1
∞
∑
n =1 3
∑
∞
n
(n
2
+ 3) n
2
;
n
.
+
1
n
n =1
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
г) Интегральный признак
( −1)
∑ 7n − 1 .
∞
n =1
n −1
4. Найти область сходимости степенного ряда
2 n +1
∞
( x − 5) .
∑
3n + 8
n =1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
π
=
f ( x ) cos
=
x, x0
.
2
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
sin x 2
α =0,001
∫0 x 2 dx.
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
x 2 2 y,=
y ( 0 ) 1.
−y′ =
8. Разложить функцию в ряд Фурье
f ( x ) = 2 − x, 0 ≤ x ≤ 2.
1
2
69
Вариант 14
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∑
n3 + 2n
∞
n −1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
2n ⋅ n!
а) Признак Даламбера
;
∑
nn
n =1
n =1
.
2
3
 2n + 3 
∑

;
n =1  n + 4 
∞
1
;
∑
n ( n + 1)
n =1
∞
б) Признак Коши
в) Признак сравнения
∑n
n
2n + 3
.
+ 3n + 4
n =1
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
∞
1
n
.
( −1)
∑
3n − 4
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
∞
г) Интегральный признак
2
( x + 5) .
∑
n
n =1 4 ( 2n − 1)
∞
2 n −1
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
π
2
=
f ( x ) cos
=
x, x0
.
4
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
α =0,001
∫1+ x
1
2
dx
2
.
0
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
y′ =
−x 2 y 2 e x , =
y ( 0 ) 0.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
− 10 ≤ x < 0,
10,
f ( x) = 
10 − x, 0 ≤ x ≤ 10.
70
Вариант 15
1. Пользуясь необходимым признаком сходимости числовых рядов,
выяснить, является ли ряд заведомо расходящимся
∞
3n
.
∑
+
2
n
1
n =1
2. Исследовать на сходимость следующие ряды, используя указанные
признаки сходимости
∞
nn
а) Признак Даламбера
;
∑
n
3
!
n
n =1
n+2
2n 
∑
 ;
 n 
n =1
∞
1
;
∑
n
n =1 ( n + 1) 2
∞
б) Признак Коши
в) Признак сравнения
г) Интегральный признак
n2
∑4+n
∞
n
n =1
2
.
3. Исследовать на сходимость (абсолютную или условную) ряд
n
∞
( −1) 5n .
∑
e5 n
n =1
4. Найти область сходимости степенного ряда
n
∞
( x − 2) .
∑
n
n =1 ( 3n + 1) ⋅ 2
5. Разложить в ряд Тейлора в окрестности точки x0 следующую
функцию, написав первые шесть членов ряда
1
f ( x ) = 2 , x0 = −1.
x
6. Вычислить заданный интеграл с заданной точностью
α =0,001
∫
1
4
x3 dx
1+ x
7. Решить дифференциальное уравнение с помощью рядов:
y′ =
+0,2 x y 2 , =
y ( 0 ) 1.
8. Разложить функцию в ряд Фурье
f ( x ) = 4 − x, − 4 ≤ x ≤ 4.
3
.
0
71
Download