Các em có thể làm đơn giản bài toán ngay từ đầu bằng cách: Nhận xét S đối xứng qua oyz và hàm xy,z=y chẵn theo x và xy,z=2x lẻ theo x nên ta có: Cách 2: Dùng pháp véc tơ đơn vị đưa về
Trang 1ĐỀ 11:
Câu 1: Vẽ khối giới hạn bởi x2y2z2 2y, y x2z2
Câu 2: Trên mặt phẳng x y 2z0 tìm điểm sao cho tổng khoảng cách từ đó
3
06
27)
1(
)23)(
13
khi n, chuỗi phân kỳ
Câu 4: Tìm miền hội tụ của chuỗi lũy thừa
Trang 20.5 1 1.5 2
x y
Câu 6: Tính tích phân bội ba
Trang 3Đổi sang toạ độ trụ:
y D
S1: phía trước mp(0yz) 2
x zy và pháp vecto tạo với ox góc tù
S2: phía trước mp(0yz) 2
x zy và pháp vecto tạo với ox góc nhọn
Các em có thể làm đơn giản bài toán ngay từ đầu bằng cách:
Nhận xét S đối xứng qua oyz và hàm x(y,z)=y chẵn theo x và x(y,z)=2x lẻ theo x nên ta có:
Cách 2: Dùng pháp véc tơ đơn vị đưa về tích phân đường loại 1
Cách 3: Thêm vào phần mặt z=4 rồi dùng công thức O-G
Trang 4Cách 2 và 3 nhanh và hay hơn cách 1 Các em tự làm 2 cách sau nhé (dể thôi đừng lo)
2
x
f Mặt phẳng y=1 cắt f x y( , ) tạo thành đồ thị C1
Tiếp tuyến của C1 tại điểm M(1,1,2 2) có hệ số góc là: ' (1,1) 1
f x y x y=0
2' ( , )y 3 3
Max f=13 đạt tại (2,-1), min f =-1 đạt tại (0,-1)
Câu 3: Khảo sát sự hội tụ của các chuỗi số:
1
( 1)1
n n
Trang 5Bài giải:
lim | n| 1 0
=> chuỗi phân kỳ theo điều kiện cần
Câu 4: Tìm bán kính hội tụ của chuỗi luỹ thừa
0 0 4
0
4
3128
x
x
xdy dx ydy dx
Trang 6Câu 6: Tính tích phân bội ba
I x dydzy dxdzz dxdy x y z dxdydz
Đổi sang toạ độ trụ:
Trang 7max z =-4e4 đạt tại (u,v)=(-2,0) hay (x,y)=(-1,-1)
Câu 3: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi số
1
( 1) ( 1)
n n
hội tụ theo tiêu chuẩn Leibnitz
Các em nhận xét xem đúng hay sai?
Bài giải 2:
Trang 8
phân kỳ do đó chuỗi phân kỳ
Câu 4: Tìm chuỗi Taylor của ( ) 22 3
n n
Trang 9Bài giải
r(t)=sqrt(sin(2*t))
-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.2 0.4 0.6 0.8
-0.8 -0.6 -0.4 -0.2
0.2 0.4 0.6 0.8
x y
Đổi sang toạ độ trụ:
cossin
t t
113
1os
Trang 10Câu 7: Tính tích phân mặt loại một 2
S
I xds với S là phần mặt phẳng x y z 2nằm trong hình cầu 2 2 2
33
Câu 2: Một cái hộp (hình hộp chữ nhật, không có nắp phía trên) được làm từ 12m bìa 2
carton Tìm thể tích lớn nhất của cái hộp này
Trang 11
Vậy P là điểm cực đại
Và vì V liên tục trong góc phần tám thứ nhất và có duy nhất 1 điểm cực đại (P) nên đạt giá trị lớn nhất tại P: MaxV=V(P)=4
Cách 2: Thế
122
xy z
Nhận xét: Không nghi ngờ gì nữa cách 2 hay hơn và gọn hơn cách 1 Nhưng các
em nên nhớ đang học GT2 về cực trị và max-min Yêu cầu phải biết vận dụng kiến thức đã học vào những bài toán thực tế Bài này điển hình cho bài tìm max-min cho hàm 3 biến và miền không bị chặn rất hay
Câu 3: Tính tổng
1
1 ( 1)( 2)
Trang 121 0
*
3 2
Do đó chuỗi hội tụ tuyệt đối theo tiêu chuẩn so sánh
Vậy: miền hội tụ là: [-1,1]
I y dxdy y dxdy y dxdy
Vì E và C đối xứng qua Ox,Oy và hàm dưới dấu tích chẵn theo 2 biến x,y nên:
Trang 13Vậy I=0
Thật ra bài này bằng không ngay từ đầu bằng cách nhận xét:
S đối xứng qua Oxz và hàm dưới dấu tích phân lẻ theo biến y
Trang 14Đặt
23
a=2,b=1 '' 4, '' 0
x
z y
1
n n
Trang 152 4 2
2 2 1
n n
Bài giải
2 2
n n n n
1
n n
n n
Dùng tiêu chuẩn D’Alembert dể thấy R=3
Câu 5: Tính tích phân max sin ,sin
D
với D là miền 0 x , 0 y .Bài giải:
Chia D làm 4 miền bởi 2 đường thẳng y=x và x+y=Pi
f(x)=0 f(x)=x f(x)=Pi x(t)=0 , y(t)=t x(t)=Pi , y(t)=t f(x)=Pi-x
Pi
Trang 16Xét sin sin 2 cos sin
I ydxdy ydxdy xdxdy ydxdy
Câu 6: Tính tích phân đường 2 2 2
C
I yz dx zx dy xy dz, với C là giao của mặt phẳng x y z 1 và mặt cầu x2y2z2 4 ngược chiều kim đồng
hồ theo hướng trục Oz
9
y D
Trang 17Bài giải
Gọi M(a,b,c) thuộc mặt phẳng x2y3z 6 a 2b3c6
2 2
b c
điểm dừng: P(1,2/3)
Trang 18Bài này dùng bất đẳng thức cosi nhanh hơn nhưng không liên quan đến bài học
Câu 3: Tính tổng 1
1
( 2)( 2) 7
n n
2 2
2 1
Bài giải
Trang 192 1
2 1 1
1
2 1 1
n
n n
n
n n
n
n
n x
n n
x
n n
, trong đó D là miền phẳng giới hạn
bởi x 0, y 0, x 4sin , t y 3cos , t t 0, / 2
Pháp véc tơ đơn vị của S: ( 1 , 0, 1 )
x y
Trang 200 0 0
4085
Trang 21Câu 2: Tìm cực trị có điều kiện: f x y( , )e xy; x3y3 16
xy
xy x xy x
'' 2
4 '' 2
4 ''
6
26
51
xy xx
xy yy
xy xy
Thế vào trên ta được: d L P2 6dx2 0
Vậy P là điểm cực đại
1 2 1
e n
Trang 220.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
Trang 23Với D=9
2 2
7 3 2
y z x và mặt cầu x2y2z24 ngược chiều kim đồng hồ theo hướng trục Ox
I x dydzy dzdxz dxdy, với S là mặt trong
Trang 24ĐỀ 18
Câu 1: Cho
2 2, ( , ) (0, 0)( , )
Trang 25Câu này không giải được Em nào can đảm thì cứ việc
Câu 4: Sử dụng khai triển Maclaurint của hàm dưới dấu tích phân thành chuỗi, tính 1
f(x)=0
0.2 0.4 0.6 0.8
x y
Trên là diện tích cần tìm:
Đổi sang toạ độ cực mở rộng:
cos
3 1
Trang 260 3
0 2
Trang 2700
d L P
d L P
Vậy hàm f đạt cực đại tại P2(1,3,5) và cực tiểu tại P1(-1,-3,-5)
Câu 3: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
2
1( 1)n
Trang 28Câu 4:Tìm chuỗi Maclaurint của
0
ln(1 3 )( )
0 1
1 2 0
(3 )( 1)
( 1)
13
( ) ( 1)
( 1)
n n
n
n
n n
2 0
n n
f(x)=x*sqrt(3)
1 2 3 4 5 6
-3 -2 -1
1 2 3
x y
28
2 3 43
xa t t ya t t
Bài giải
Trang 29x(t)=(t-sin(t)) , y(t)=(1-cos(t))
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
x y
Ta có:
'2 '2
2 sin2
(1 ost) 2 sin
2256
Trang 3011
2 2
Các em cần hiểu rõ vi phân, Chú ý giữa hàm và biến mới làm được cách 2
Câu 2: Tìm cực trị của hàm f x y z ( , , ) x 2 y 3 z với hai điều kiện x y z 1
Trang 31
' ' '
00
n n
hội tụ theo tiêu chuẩn leinitz
Vậy miền hội tụ: M(x)=[-3,1]
Trang 32sin 3 sin cossin
0.2 0.4 0.6 0.8
x y
4
2 '2 4
Trang 33Ghi chú: Các em có thắt mắc gì mail cho Thầy: nguyenhuuhiep47@yahoo.com
Trang 34Đặt 3 (33 1)!3 2
n
n n
Trang 35Bài giải:
f(x)=0 f(x)=2 x(t)=-1 , y(t)=t x(t)=1 , y(t)=t f(x)=x^2 f(x)=1
0.5 1 1.5 2
x y
Câu 6: Tính tích phân bội ba
Trang 36y D
S1: phía trước mp(0yz) 2
x zy và pháp vecto tạo với ox góc tù
S2: phía trước mp(0yz) 2
x zy và pháp vecto tạo với ox góc nhọn
Các em có thể làm đơn giản bài toán ngay từ đầu bằng cách:
Nhận xét S đối xứng qua oyz và hàm x(y,z)=y chẵn theo x và x(y,z)=2x lẻ theo x nên ta có:
Cách 2: Dùng pháp véc tơ đơn vị đưa về tích phân đường loại 1
Cách 3: Thêm vào phần mặt z=4 rồi dùng công thức O-G
Cách 2 và 3 nhanh và hay hơn cách 1 Các em tự làm 2 cách sau nhé (dể thôi đừng lo)
Trang 37đạo hàm riêng này như là hệ số góc của tiếp tuyến
2
x
f Mặt phẳng y=1 cắt f x y( , ) tạo thành đồ thị C1
Tiếp tuyến của C1 tại điểm M(1,1,2 2) có hệ số góc là: ' (1,1) 1
f x y x y=0
2' ( , )y 3 3
Max f=13 đạt tại (2,-1), min f =-1 đạt tại (0,-1)
Câu 3: Khảo sát sự hội tụ của các chuỗi số:
1
( 1)1
n n
=> chuỗi phân kỳ theo điều kiện cần
Câu 4: Tìm bán kính hội tụ của chuỗi luỹ thừa
Trang 38Chia miền D bởi đường thẳng y=x thành 2 miền D1 và D2
Trên D1(nằm dưới dt y=x) x>y nên max{x,y}=x
Trên D2(nằm trên dt y=x) x<y nên max{x,y}=y
2563
I x dydzy dxdzz dxdy x y z dxdydz
Đổi sang toạ độ trụ:
Trang 39Vậy max z =2e đạt tại (u,v)=(1,0) hay (x,y)=(1,1)
max z =-4e4 đạt tại (u,v)=(-2,0) hay (x,y)=(-2,-2)
Câu 3: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi số
1
( 1) ( 1)
n n
hội tụ theo tiêu chuẩn Leibnitz
Các em nhận xét xem đúng hay sai?
phân kỳ do đó chuỗi phân kỳ
Câu 4: Tìm chuỗi Taylor của ( ) 22 3
Trang 40n n
0.2 0.4 0.6 0.8
x y
Đổi sang toạ độ trụ:
cossin
Trang 41Miền được viết lại trong toạ độ trụ là: V
t t
113
1os
33
S
9
I
Trang 42ĐỀ 14
Câu 1: Vẽ khối giới hạn bởi y 4 x2,y 1 x2,z0,z2x
Các em tự vẽ
Câu 2: Một cái hộp (hình hộp chữ nhật, không có nắp phía trên) được làm từ 12m bìa 2
carton Tìm thể tích lớn nhất của cái hộp này
Vậy P là điểm cực đại
Và vì V liên tục trong góc phần tám thứ nhất và có duy nhất 1 điểm cực đại (P) nên đạt giá trị lớn nhất tại P: MaxV=V(P)=4
Cách 2: Thế
122
xy z
Nhận xét: Không nghi ngờ gì nữa cách 2 hay hơn và gọn hơn cách 1 Nhưng các
em nên nhớ đang học GT2 về cực trị và max-min Yêu cầu phải biết vận dụng kiến thức đã học vào những bài toán thực tế Bài này điển hình cho bài tìm max-min cho hàm 3 biến và miền không bị chặn rất hay
Trang 43Câu 3: Tính tổng
1
1 ( 1)( 2)
1 0
Trang 44Lúc này:
*
3 2
n
Do đó chuỗi hội tụ tuyệt đối theo tiêu chuẩn so sánh
Vậy: miền hội tụ là: [-1,1]
I y dxdy y dxdy y dxdy
Vì E và C đối xứng qua Ox,Oy và hàm dưới dấu tích chẵn theo 2 biến x,y nên:
Trang 45Vậy I=0
Thật ra bài này bằng không ngay từ đầu bằng cách nhận xét:
S đối xứng qua Oxz và hàm dưới dấu tích phân lẻ theo biến y
a=2,b=1 '' 4, '' 0
x
z y
Trang 46n n
2 4 2
2 2 1
n n
Bài giải
2 2
n n n n
1
n n
n n
Dùng tiêu chuẩn D’Alembert dể thấy R=3
Câu 5: Tính tích phân max sin ,sin
D
với D là miền 0 x , 0 y .Bài giải:
Trang 47Chia D làm 4 miền bởi 2 đường thẳng y=x và x+y=Pi
f(x)=0 f(x)=x f(x)=Pi x(t)=0 , y(t)=t x(t)=Pi , y(t)=t f(x)=Pi-x
I ydxdy ydxdy xdxdy ydxdy
Câu 6: Tính tích phân đường 2 2 2
C
I yz dx zx dy xy dz, với C là giao của mặt phẳng x y z 1 và mặt cầu x2y2z2 4 ngược chiều kim đồng
hồ theo hướng trục Oz
Trang 48y D
Trang 49Câu 2: Cho một hình hộp chữ nhật ở góc phần tám thứ nhất trong hệ trục Oxyz, có 3 mặt nằm trên 3 mặt phẳng tọa độ và một đỉnh nằm trên mặt phẳng x2y3z6 Tìm thể tích lớn nhất
Bài giải
Gọi M(a,b,c) thuộc mặt phẳng x2y3z 6 a 2b3c6
2 2
Bài này dùng bất đẳng thức cosi nhanh hơn nhưng không liên quan đến bài học
Câu 3: Tính tổng 1
1
( 2)( 2) 7
n n
2 2
2 1
Trang 50Bài giải
2 1
2 1 1
1
2 1 1
n
n n
n
n n
n
n
n x
n n
x
n n
, trong đó D là miền phẳng giới hạn
bởi x 0, y 0, x 4sin , t y 3cos , t t 0, / 2
Pháp véc tơ đơn vị của S: ( 1 , 0, 1 )
Trang 51Câu 7: Tính tích phân mặt loại hai 3 3
x y
0 0 0
4085
Trang 52xy x xy x
'' 2
4 '' 2
4 ''
6
26
51
xy xx
xy yy
xy xy
Trang 53
1 2 1
1 2 1
e n
Trang 54f(x)=0 f(x)=3 x(t)=0 , y(t)=t x(t)=3 , y(t)=t f(x)=sqrt(x^2+2) Series 1
-0.5
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
7 3 2
y z x và mặt cầu x2y2z24 ngược chiều kim đồng hồ theo hướng trục Ox
Trang 55I x dydzy dzdxz dxdy, với S là mặt trong
Trang 56Câu này không giải được Em nào can đảm thì cứ việc
Câu 4: Sử dụng khai triển Maclaurint của hàm dưới dấu tích phân thành chuỗi, tính 1
Trang 570.2 0.4 0.6 0.8
x y
Trên là diện tích cần tìm:
Đổi sang toạ độ cực mở rộng:
cos
3 1
383
Trang 580 2
Trang 5900
d L P
d L P
Vậy hàm f đạt cực đại tại P2(1,3,5) và cực tiểu tại P1(-1,-3,-5)
Câu 3: Khảo sát sự hội tụ của chuỗi
2
1( 1)n
Suy ra chuỗi phân kỳ
Câu 4:Tìm chuỗi Maclaurint của
0
ln(1 3 )( )
Trang 601 0
0 1
1 2 0
(3 )( 1)
( 1)
13
( ) ( 1)
( 1)
n n
n
n
n n
2 0
n n
f(x)=x*sqrt(3)
1 2 3 4 5 6
-3 -2 -1
1 2 3
x y
28
2 3 43
xa t t ya t t
Bài giải
Trang 61x(t)=(t-sin(t)) , y(t)=(1-cos(t))
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
x y
Ta có:
'2 '2
2 sin2
(1 ost) 2 sin
2256
Trang 6211
2 2
Các em cần hiểu rõ vi phân, Chú ý giữa hàm và biến mới làm được cách 2
Câu 2: Tìm cực trị của hàm f x y z ( , , ) x 2 y 3 z với hai điều kiện x y z 1
Trang 63
' ' '
00
n n
hội tụ theo tiêu chuẩn leinitz
Vậy miền hội tụ: M(x)=[-3,1]
Trang 64sin 3 sin cossin
0.2 0.4 0.6 0.8
x y
4
2 '2 4