2017年海南师范大学数学与统计学院905高等数学[专业硕士]考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、证明题
1. 用有限覆盖定理证明根的存在定理,即设在
使得
证明:用反证法假设【答案】不妨
设
均有一个开覆盖.
由有限覆盖定理,存在H 中有限个互不相交的开集即
注意到k 是有限个,
所以
因此存在
2. 设正项级数
【答案】
收敛. 证明:级数收敛,则
令
则
级数
的部分和为
从而级数
收敛。
也收敛,其中
使得
在
上每一点的函数值都同号,这与
矛盾.
将区间
覆盖,
让取遍
可得一个开集
,它构成了
的
由
在
上的连续性
,
使
得
在闭区间
上连续,且
则存
3. 设函数f (x ) 和g (x ) 在[a,b]内可积,证明:对[a,b]内任意分割
有
【答案】由积分的定义知
且
由于
可积,所以
(
所以
所以原命题成立.
4. 设
【答案】因为又由
与
是[a, b]上的单调函数,证明:若
与
都绝对收敛,则
在
为振幅)
[a, b]上绝对且一致收敛.
是[a, b]上的单调函数,故对任意
> 均绝对收敛,
得收敛,从而在[a,b]上绝对且一致收敛. 收敛
,又因为
即
绝对收敛,则级数
收敛,则其部分和数
列
收敛,从而
绝对收敛,由阿贝尔变换知
又由即
所以即
在[a, b]上
一致收敛,即
5. 证明:若级数
也收敛.
有界. 设存在正数M , 使
得
【答案】因为级
数
收敛可知收敛. 设
则
收敛.
6. 设f (x ) 处处连续,
(1) F (x ) 对任何x 有连续导数;
其中为任何正数,证明:
对一切
(2) 在任意闭区间[a, b]上,当足够小时,可使F (x ) 与f (x ) —致逼近(即任给
均有【答案】
(1
)
因为f (x ) 处处连续,所以
(2
)
所以由洛必达法则可得
故对任给
当足够小时,对一切
均有
即所证结论成立.
并求
7. 证明对任意自然数n ,方程
【答案】令
连续函数的零点定理知,
又从而
对
两边取极限得
在[0, 1]上存在惟一的零点,即方程
则.
在[0, 1]上有零点.
所以.
在[0,1]上单调.
1]
上总有惟一实根在区间[0,
连续,即F (x ) 对任何x 有连续导数.
在区间[0, 1]上总有惟一实根
因此,由
二、解答题
8. 设
记