Krak´
ow, 9.05.2014
Maria Malejki
Wydzia l Matematyki Stosowanej
AGH
——————————————————-
Przyk ladowe typy zada´
n na egzamin z przedmiotu Matematyka 2
dla studi´
ow stacjonarnych pierwszego stopnia na
Wydziale GiG, rok IB
M-W001
1. Oblicz ca lki nieoznaczone:
∫
1
x
2
− 4x + 3
dx;
∫
(x
− 1)e
x
dx.
2. Obliczy´
c ca lki nieoznaczone:
∫
sin x cos 3x dx,
∫
ln(x
2
+ 4)dx
3. Obliczy´
c ca lki nieoznaczone:
∫
x
3
− 2
√
x + 3
x
dx,
∫
√
x
2
+ 4x + 5 dx.
4. Obliczy´
c ca lk¸e z funkcji wymiernej:
∫
−x
4
+ 3x
3
− 3x
2
+ 6x
− 1
(x
2
+ 1)(x
− 3)
dx,
∫
−3x
4
+ 6x
− 1
x
2
− 9
dx.
5. Obliczy´
c ca lki nieoznaczone:
∫
5x
1
− x
2
dx,
∫
4
(x + 3)
5
dx,
∫
5x
x
2
+ 3
dx,
6. Obliczy´
c ca lki nieoznaczone:
∫
x arcsinx
√
1
− x
2
dx,
∫
x
3
+ 2
√
x
− 5
x
dx
7. Obliczy´
c ca lki nieoznaczone:
∫
5 sin x
1
− 4 cos
2
x
dx,
∫
3
− sin x
cos x + 1
dx.
8. Obliczy´
c ca lki nieoznaczone:
∫
2x
√
1 + x
2
dx,
∫
√
5x
2
+ 3dx.
1
9. Obliczy´
c caki oznaczone:
∫
π
0
(2 sin x
− cos x)dx;
∫
2
0
x
3
− 2x + 6
x
2
+ 4
dx.
10. Obliczy´
c ca lk¸e oznaczon¸
a:
∫
0.5
0
arccosx
√
1
− x
2
dx.
11. Obliczy´
c ca lk¸e oznaczon¸
a:
∫
1
0
(
2x
−
2e
x
3 + e
x
)
dx.
12. Obliczy´
c ca lk¸e oznaczon¸
a:
∫
4
0
(x
− 2)e
−x
dx.
13. Zbada´
c zbie˙zno´s´
c ca lek niew la´sciwych:
∫
+
∞
0
xe
−x
dx,
∫
+
∞
1
5
x
2
dx,
∫
1
0
1
3
√
x
dx.
M-U001
1. Obliczy´
c pole obszaru ograniczonego wykresami: hiperboli y =
1
x
i prostej y =
−x +
5
2
.
Wykona´
c rysunek przdstawiaj¸
acy ten obszar.
2. Obliczy´
c pole obszaru ograniczonego wykresami: y =
√
x, y = 2
√
x i y = 1.
3. Obliczy´
c pole obszaru ograniczonego wykresami: y =
−2x
2
+ 3 i y = x.
4. Obliczy´
c obj¸eto´s´
c bry ly obrotowej powsta lej z obrotu dooko la osi OX wykresu funkcji y =
1 + 3
√
x dla x
∈ [0, 4].
5. Obliczy´
c obj¸eto´s´
c bry ly powsta lej przez obr´
ot obszaru ograniczonego wykresem funkcji y = sin x
dla x
∈ [0, π] i osi¸a OX dooko la osi 0X.
6. Obliczy´
c obj¸eto´s´
c bry ly powsta lej przez obr´
ot obszaru ograniczonego wykresem funkcji y =
cos x dla x
∈ [−
π
2
,
π
2
] i osi¸
a OX dooko la osi 0X.
7. Obliczy´
c d lugo´s´
c krzywej, kt´
ora jest wykresem funkcji y = x
3/2
dla x
∈ [0, 2].
8. Obliczy´
c d lugo´s´
c krzywej danej parametrycznie:
{
x = t
2
y = t
−
1
3
t
3
, t
∈ [−
√
3,
√
3].
9. Obliczy´
c d lugo´s´
c krzywej danej parametrycznie:
{
x = 1 + 2e
t
cos(πt)
y =
−3 + 2e
t
sin(πt), t
∈ [0, 5].
2
10. Obliczy´
c ca lk¸e:
∫
π
−π
∫
1
0
(
sin x
1 + y
2
+ 2xy
)
dydx.
11. Narysowa´
c zbi´
or na p laszczyznie OXY, po kt´
orym jest liczona nast¸epuj¸
aca ca lka iterowana:
∫
1
0
∫
1
x
(e
x
+ 3xy)dydx.
Zamieni´
c poprawnie kolejno´s´
c ca lkowania w tej ca lce i obliczy´
c t¸
a ca lk¸e.
12. Narysowa´
c zbi´
or na p laszczyznie OXY, po kt´
orym jest liczona nast¸epuj¸
aca ca lka iterowana:
∫
π/2
0
∫
1
cos x
f (x, y)dydx.
Zamieni´
c poprawnie kolejno´s´
c ca lkowania w tej ca lce.
13. Narysowa´
c zbi´
or na p laszczyznie OXY, po kt´
orym jest liczona nast¸epuj¸
aca ca lka iterowana:
∫
4
0
∫
√
x
−
√
x
f (x, y)dydx.
Zamieni´
c poprawnie kolejno´s´
c ca lkowania w tej ca lce.
14. Dla K =
{(x, y) : 1 ≤ x
2
+ y
2
≤ 4, x, y ≥ 0} obliczy´c warto´s´c ca lki podw´ojnej
∫ ∫
(x
2
+ y
2
)dxdy
K
.
15. Dla K =
{(x, y) : 1 ≤ x
2
+ y
2
≤ e
2
, y
≥ 0} obliczy´c warto´s´c ca lki podw´ojnej
∫ ∫
ln(x
2
+ y
2
)dxdy
K
.
16. Obliczy´
c ca lk¸e:
∫ ∫
(x
2
− y
2
) dxdy,
D
gdzie D jest zbiorem: D =
{(x, y) : x
2
+ y
2
≤ 1, 0 ≤ y ≤ x}.
17. Obliczy´
c ca lk¸e:
∫ ∫
4xy
x
2
−y
2
x
2
+y
2
dxdy,
G
gdzie G jest zbiorem: G =
{(x, y) : x
2
+ y
2
≤ 4, 0 ≤ y ≤ x}.
M-U002
1. Rozwi¸
a˙z r´
ownanie kwadratowe w zbiorze liczb zespolonych:
2z
2
+ (6
− 3i)z − 1 − 3i = 0.
3
2. Rozwi¸
a˙z r´
ownanie kwadratowe w zbiorze liczb zespolonych:
z
2
+ (2 + i)z + 2i = 0
3. Czym s¸
a liczby zespolone? Wykona´
c dzia lania na liczbach zespolonych, wynik przedstawi´
c w
postaci kartezja´
nskiej:
a)
3
−5i
1
−i
.
b)
(cos
π
2
+ i sin
π
2
)
· (cos
π
3
+ i sin
π
3
)
4. Poda´
c wzory na pierwiastki n-tego stopnia z liczby zespolonej. Obliczy´
c wszystkie pierwiastki
3-go stopnia dla liczby z = 8.
5. Podaj wz´
or Moivre’a na pot¸egowanie liczb zespolonych i oblicz warto´s´
c
(
cos
π
3
+ i sin
π
3
)12
.
6. Podaj wz´
or Moivre’a na pot¸egowanie liczb zespolonych i oblicz warto´s´
c
1
2
+
i
√
3
2
25
.
7. Podaj wz´
or Moivre’a na pot¸egowanie liczb zespolonych i oblicz warto´s´
c
(1 + i)
11
(
√
3
− i)
7
.
M-W002, M-K001
1. Obliczy´
c wszystkie pochodne cz¸
astkowe 1-go rz¸edu dla funkcji:
f (x, y) =
3x
2
y + y
3
3x
2
+ 2y
2
;
g(x, y, z) = xy + e
y+2z
.
f (x, y) =
x
2
y
− 5y
3
x
2
+ 2y
2
;
f (x, y) = e
x
2
+3y
2
;
f (x, y) =
7x
3
− x
2
y
3
x
2
+ 2y
2
;
f (x, y) = 4xy
x
2
− y
2
x
2
+ y
2
;
f (x, y, z) = x
2
+ 4y
4
+ 3z
2
;
f (x, y, z) = e
xy+zx+yz
;
f (x, y, z) = ln(xy) + ln(
x
z
);
f (x, y, z) = arctg(x
− z) − arctg(yz).
4
2. Obliczy´
c pochodne cz¸
astkowe 2-go rz¸edu:
f (x, y) = e
x
(x
2
y
− 5y
3
);
f (x, y) = arctg(
x
y
);
3. Obliczy´
c wszystkie pochodne cz¸
astkowe 1-go rz¸edu dla funkcji:
f (x, y) = e
x
+ xe
−y
;
g(x, y, z) = xyz
− 3e
z
.
4. Poda´
c warunek konieczny na istnienie ekstremum lokalnego dla funkcji r´
o˙zniczkowalnej wielu
zmiennych.
Czy funkcja o dw´
och zmiennych f (x, y) = x
2
+ 4y
4
spe lnia ten warunek konieczny na istnienie
ekstremum lokalnego w jakim´s punkcie?
5. Poda´
c warunek wystarczaj¸
acy na istnienie ekstremum lokalnego dla funkcji r´
o˙zniczkowalnej
dw´
och zmiennych. Czy funkcja
f (x, y) = e
x
2
+3y
2
ma ekstremum w jakim´s punkcie?
6. Wyznaczy´
c wszystkie ekstrema lokalne dla funkcji f (x, x) = e
−y
(x
2
− 2x + 1 + 2y
2
).
7. Wyznaczy´
c wszystkie ekstrema lokalne dla funkcji f (x, x) =
1
x
+
8
y
+ xy, gdy x, y > 0.
M-W003, M-U003, M-K001
1. Sprawdzı´
c czy funkcja y(x) = x(lnx)
2
jest rozwi¸
azaniem r´
ownania r´
o˙zniczkowego:
y
′
−
y
x
= 2
√
y
x
z warunkiem pocz¸
atkowym y(1) = 0.
2. Sprawdzı´
c czy funkcja y(x) = xe
x
2
jest rozwi¸
azaniem r´
ownania r´
o˙zniczkowego : y
′
=
y(2x
2
+1)
x
z
warunkiem pocz¸
atkowym y(1) = e.
3. Rozwi¸
a˙z r´
ownania r´
o˙zniczkowe (o zmiennych rozdzielonych)
y
′
= e
−y
(x
2
+ 3x
− 5);
y
′
= e
y
(2 cos x + 3 sin x).
4. Metod¸
a przewidywania wyznaczy´
c rozwi¸
azanie szczeg´
olne liniowego r´
ownania r´
o˙zniczkowego:
y
′
− 5y = 2e
5x
.
5. Rozwi¸
aza´
c r´
ownania r´
o˙zniczkowe liniowe 1-go rz¸edu:
y
′
+ 3y = 2e
−3x
;
y
′
+ 3y = sin2x + e
x
;
y
′
−
2
x
y = 2x
5
+ 3x
− 1;
y
′
+ 2xy = 2x
3
.
5
6. Rozwi¸
aza´
c r´
ownania r´
o˙zniczkowe liniowe 1-go rz¸edu:
y
′
− 4y = 2 sin 3x;
y
′
−
2
x
y = 5x
3
+ 6x
2
;
y
′
+ 4y = 3e
3x
;
y
′
−
2
x
y = x
4
− 7x
3
.
7. Rozwi¸
aza´
c r´
ownania r´
o˙zniczkowe drugiego rz¸edu:
y
′′
+ 5y
′
+ 4y = 3 sin x;
y
′′
+ 2y
′
+ y = sin x;
y
′′
+ 2y
′
+ y = 4e
−x
;
y
′′
+ 2y
′
+ y = x cos x;
y
′′
+ y = xe
3x
;
6