2017年北京师范大学数学科学学院601专业基础(数学分析85分、高等代数65分)之数学分析考研题库
● 摘要
一、证明题
1. 设f 为
上可积函数,证明:若f 的傅里叶级数在
上一致收敛于f , 则成立帕塞瓦
尔(Parseval ) 等式:
这里
为f 的傅里叶系数.
因为f (x ) 的傅里叶级数在
上一致收敛于f ,所以,任给
时,
所以从而,由式
可得
2. 设在
上连续,
证明
【答案】因为
所以
从而
3. 设
(1) 存在
在
使
(2) c 的最小值为.
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【答案】设
存在N , 当时,有
故对上述的当
上连续可导,证明:
【答案】(1) 将则
在上展开成正弦级数
由巴塞伐尔等式得
故
由此可见,只要式,
故c 的最小值为
4. 证明棣莫弗
【答案】设
.
公式
代入欧拉公式得
上述不等式总成立.
使式(1) 中等号成立. 易见,当
时,式
变成等
(2) 为求c 的最小值,必须求
二、解答题
5. 周期函数的原函数是否还是周期函数?
【答案】设因此,
是
的原函数,
且
也是周期函数。
6. 求下列函数的高阶导数:
【答案】
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由莱布尼茨公式有
7. 已知g 为可导函数,a 为实数,试求下列函数f 的导数:
【答案】
8. 将函数
在上展开成余弦级数.
【答案】将f (x ) 作周期性偶延拓,得一周期为的连续偶函数
.
所以由收敛定理可得在上
9. 试分别举出符合下列要求的函数f :
不存在.
【答案】(1)令(2)令
则
则1不存在.
而
于是
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