Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Сборник задач по курсу математического анализа.-1

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
18.36 Mб
Скачать

4395.

fr .7i<

1

00

 

15

 

 

 

 

х

<:о

439Й*

 

у

л — ■

 

4397*.

+

V

(— i)n-i

ОТВЕТЫ

381

(см. задачу 4374),

sinпх (см. задачу 4374)

(«4-1)

 

 

х)'1

я 2

я2— 1

1) cos яде. Продифференцировать

ряд и

4398*. -

 

 

 

12 1

L i

п- (я' +

 

 

 

 

 

 

 

+

п2 -1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

я2

 

(см. 33-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

=

-S-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ud Я2

О

 

 

 

 

дачу 4376).

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

я

11V= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

Я ‘

,

Я

 

71X -

 

 

sin я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 3 " .

 

2 cos де + 2

n:,(;i7_

1} cos яде ( -

£ < д: <

 

- J )

;

вое-

+

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

п = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. ЯП

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пользоваться

рядом

я

 

V

 

апТ

 

/

(см. задачу 4380 при

h =

я\

 

и тем,

 

^

 

— - — cos яде

 

■-J

 

 

__1\Л-1 ттЗ

 

Л= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

 

что

(см. задачу 4394).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4Л—

=

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4400.

 

 

f,

(де) «и 27,8 +

 

6,5 cos де— 0,1

sin де — 3,2 cos 2дс 4 - 0,1

sin 2де;

f2 (х)

е= 0,24 +

0,55 cos х +

0,25 sin де— 0,08cos2де—0 ,13 sin 2де; / 3( д е ) 0,12 +

l,32cosx +

-J- 0,28 sin де— 0,07 cos 2де+0,46 sin 2де,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К главе XVI

 

 

 

 

 

 

 

 

4401.

Прямые,

параллельные вектору А {а, Ь, с): х

х<| — -

^ — =

г

г” .

4402.

Окружности с центром

в начале

координат: л.,2 +

1/2=

R 2. 4403.

Винтовые

линии

с

шагом

2яЛ/<о,

расположенные

иа

цилиндрах,

оси

которых

совпадают

с осью

z: x=R co& (u>t +

a),

у = R sin (<оТ +

а),

г = Ы + 2 0, где R ,

а

и г0— про­

извольные постоянные.

4404.

1) Окружности,

образованные

пересечением

 

сфер

с центром в начале координат и плоскостей, параллельных биссекториой пло­ скости у — z = 0 : x2+ i/2+ z2= i ? 2, у — z + C = 0, где R и С — произвольные по­ стоянные. 2) Окружности, образованные пересечением сфер с центром в начале

координат

и плоскостей, отсекающих иа

осях координат отрезки, равные по

величине

и по знаку:

х2+ у 2+ 22=У?2,

х-\ -у -\ -г= С .

3) Линии пересечения

сфер x 2 + J/ 2+ z 2 = i?2

и гиперболических

параболоидов

г у = С х . 4405. div А

= 3, rot /1 = 0.

rot .4 = 2 [(у— z )1 + ( г — x ) j + ( x — у) к].

4406.

div .4 = 0,

4407.

div A = 6 x y z , rot A =

x (& — у * ) 1 + у ( х г — г2)У + г (у 2— x2) k ,

4408.

div /4 = 6,

rot /1=0.

4409.

div/1=0,

rot/4=0.

4410.

d iv A = k/r3, где А— коэффициент пропорциональности, /— расстоя­

ние от точки приложения силы до начала координат, r o t/4 = 0,

4411.

d iv /4 = 0,

r o t /4 = 0.

4412.

div А = 0,

r o t/4 = 0. В точках оси Ог

поле не определено.

 

 

 

 

382

 

 

 

 

 

 

ОТВЕТЫ

 

 

 

 

 

 

 

4413.

div А = -------

----- , где

к — коэффициент пропорциональности.

 

 

 

 

г У х * + у * + Г -

 

 

 

 

 

 

div Ь (га)= ab,

В точках плоскости Оху поле

не определено.

4414. За.

4416.

div г (га)= 4га. 4417.

0.

4418.

1) 0;

2)

0;

3)

0.

4419.

div A = 2/(г)/г+/' (г),

если

поле

пространственное,

div j4= / (r)/ r+ / ' (г),

если

поле

плоское.

4421.

eprot ,4 + grad<pX-4.

4422.

4423.

2а.

4424. 2соп°,

 

где п °— единиц.

ный вектор, параллельный

оси

вращения. 4430. и = А г + С .

 

 

 

4431.

и = — ^

k(x* + y°-+ &) + C.

4432.

Нет.

4433. Нет.

 

 

 

4434.

а =

— у 1 п ( ^ +

(/2) +

С. 4435. Нет. 4437. 2/3,

1/3,

1/2.

 

4438.

б)

k& In У^(' ~

У~-± 1 ~

х.

4439*. 4fe ( / 2 — 1) *).

 

 

 

 

 

 

V V + x ) * + ? - l - x

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

k&\fcfi+b*

2яЬ+Уа*+4п*Ь*

4441.

2fe6aln ( 1 + / 2 )

 

 

 

 

Ь

 

 

 

а

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4442.

2як

arccos/i, если Л < 1; 2яА, если Л= 1;

2як

 

l n ( / i + y V - l ) ,

V l - h 2

 

1

если h >

 

 

 

 

 

 

 

 

/Л2-

 

 

1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т а - .

I)

2M

i ±

¥ " ' + « • ,

2)

 

 

 

2R

 

1 .

Разделить

 

 

 

 

 

 

К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндр пополам сечением, параллельным основанию, и вычислить потенциал

боковой поверхности цилиндра как

сумму потенциалов боковых поверхностей

обеих его половин, применяя результат 1). 4444. 2knRb.

 

 

4445*. 1) Алб1 И \r R - И 2— И

- R- In ■’ + ^ ^ 2 + Н2j ,

 

 

fcifi

И )Л/?2+ Я 2—Я 2+ 4/?2 1п Н + У 4Я2+ Н2 j - см. указание

к задаче

;

2

 

 

 

 

 

 

 

 

4443,

4446. л k&H (/ — //), где / — образующая конуса

 

4447.

и

2

,л/г->бГ/, , п2 \3/2

f a y

Зи

]

при a 3= й;

 

 

 

 

 

 

~R~)

2 R +

l \

 

 

и ~ ^ 3^

(4 К 2 - 3)

при а = R .

 

 

 

 

4448*. “ =

 

 

(Я3— г3) =

^

(М — масса тела)

при

a ^ R ;

 

 

и =

2Алб (Я2— г2) при

а ^ г ;

 

 

 

 

 

« =

ibjTiS

(а3 — г ^ + ^ я б

( Я 2— а 2) при r s S a s S / ? .

 

 

 

 

 

Провести концентрическую сферу радиуса а и применить результаты пер.

вых

двух

случаев.

4449. ~ ~

1 -f-y -^ -^ -j J,

где Л4 — масса шара. 4450. И

ток

и циркуляция

равны 0.

4451.

Поток

равенaS, 2где S— площадь

ограниченной контуром L. Циркуляция равна 0. 4452. И поток и ц‘*р

*) В ответах к задачам 4439—4449 k — гравитационная лостоянвйА

ОТВЕТЫ

383

равны 0. 4453. Поток Зл#'/2, циркуляция 2л # 2. 4454. В случае, когда начало координат лежит внутри контура, поток равен 2л, в противном случае поток равен 0. Циркуляция в обоих случаях равна 0. 4455. Циркуляция равна 2л, если начало координат лежит внутри контура, и равна 0, если вне контура. Поток в обоих случаях равен 0. 4456, 2. 4458. 2л# 2//. 4459, л # 2//. 4460. 4л, Вычислить поток через основание конуса и воспользоваться результатом за­ дачи 4457. 4461. Зл/16. 4462*. 1/6. Воспользоваться формулой Остроградского и вычислить поток через основание пирамиды. 4463. 2л2й2. 4464. 2л<о#2, 4465. — л. Применить теорему Стокса, взяв в качестве контура L линию пе­ ресечения параболоида с плоскостью Оху,

Георгий Николаевич Берман.

СБОРНИК ЗАДАЧ ПО КУРСУ МАТЕМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Редактор В. В. Донченко

Художественный редактор Г. М. Коровина

Техн. редактор Л. В. Лихачева

Корректор И. Я. Кршиталь

ИБ JA 12690

Сдано в набор 16.10.84. Подписано к печати 15.03.85. Формат бОХОО'Лл. Бумага тин. Ка 2. Гарнитура литературная. Высокая печать. Уел. печ. л. 24. Уел. кр.-отт. 24.125. Уч.-нзд. л. 31,16. Тираж 250 000 ъка.

Заказ № 1721. Цена 1 р. 20 к.

Ордена Трудового Красного Знаменн издательство «Наука*

Главная редакция физико-математической литературы

117071 Москва В-71, Ленинский проспект. 15

Ордена Октябрьской Революции, ордена Трудового Красного Зна­ мени ЛенннградскЪе производственно-техническое объединение «Пе­ чатный Двор» имени А. М. Горького Союэполиграфпрома при Госу­ дарственном комитете СССР по делам издательств, полиграфии к книжной торговли, 197136, Ленинград, П-136, Чкалозскни пр., 15