2018年湖南大学金融与统计学院610数学分析考研强化五套模拟题
● 摘要
一、证明题
1. 证明:设
则
甶D 上无界的充要条件是存在
所以
当 有
这说明
使时, 有
【答案】充分性 因为这说明
在D 上无界.
在D 上无界, 所以
因此, 当取
必要性 因为
时, 存在点
有
2. 设函数f 在区间I 上连续, 证明:
(1)若对任何有理数(2)若对任意两个有理数
由f 的连续性得
(2
)设有两个实数由使得当
而当
, 满足可知
,
时,
时
,
有
有f (r ) =0, 则在I 上f (x ) =0;
则f 在I 上严格增.
使.
当并且), 和
. 又因为
, 所以
【答案】(1)设x 0为中的任一无理数, 由有理数的稠密性知,
存在有理数列
为有理数时, f (r )也为0, 于是, 在I 上f (x )=0.
, 由有理数的稠密性知, 存在有理数r 1, r 2使得
,
两点连续.
,
存在
, 从而,
从而
. 再由
故f 在I 上严格递增.
3. 求证含参量广义积分
【答案】任取(1)当a>0时, 因为(2)当a=0时,
且充分小, 使得
的任何有界闭子区间上一致收敛.
的有界闭子区间[a, b] (a
收敛, 所以广义积分
当B>A>0时, 有
①若
则
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因为f (x )在I 上连续, 所以f (x )在
.
对于正数
(设;
.
存在有理数
知,
在[a, b]上一致收敛.
②若故当
因为广义积分时, 即
时,
时,
收敛
, 所以存
,
当时
综合①, ②讨论, 当所以广义积分
关于
在[0, b]
上一致收敛. 由(1) (2)可知, 广义积
的任何有界闭区间上一致收敛.
二、解答题
4
. 己知
为三维空间中的有界区域,
的边界为分段光滑的曲面
,
于是有
为外法向量, u (x , y , z )在
上连续可偏导. 求证:【答案】不妨设
5. 求
(1)
(2
)(3)
, 设
其中, 为可微函数
;
其中, 为可微函数.
【答案】(1)本题有错误.
应改为
令
则
且收敛. 则
(2)令所以
, 于是
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, 则
(3)令x=tu, y=tv, z=tw, 故
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6. 设
(2)对
趋于0? 应该怎样做才对;
这个不等式成立的一个充分
时,
相应的时, 相应的
定
可找到相应的N , 这是否证明了
由
设
即可. 所以, 当当
(1)对下列分别求出极限定义中相应的N :(3)对给定的是否只能找到一个N? 【答案】(1)对任意条件为
当
即
因此取
时
,
相应的
(2)在(1)中对义, 对任意正数
(3)对任意的正数
都找到了相应的N. 这不能证明趋于
0, 应该根据数列极限
求得
时, 都有
则当
都找到相应的N. 对于本题, 由
, 若存在N , 使得当
这样才能证明
时, 也成立. 因此, 对给定的
7. 讨论下列瑕积分的收敛性:
(1) (3) (5)
(2) (4)
, 若能找到一个N , 则可以找到无穷多个N.
【答案】 (1)x=0是瑕点(2)由于故积分
_收敛.
, 故积分收敛.
,
, 故x=l不是瑕点.x=0为惟一瑕点. 因
(3)x=l为瑕点(4)x=0
为瑕点. 当(5)知
收敛, 从而可知时, 积分发散.
, 此时p=l, . 故积分, 这里
, 故当收敛. 又由
发散. 时, 积分收敛;
,
由收敛.
知
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