2018年西安科技大学理学院612数学分析考研基础五套测试题
● 摘要
一、证明题
1. 若函数
. 满足恒等式
z )则称F (x , y ,为k 次齐次函数,
试证下述关于齐次函数的欧拉定理:可微函数F (x ,y , z )为k 次齐次函数的充要条件是:
并证明:
为2次齐次函数.
令
两边对t 求导得
充分性 设令
由己知,得所以(2)因为
2. 证明:若
【答案】已知. 因为
其中在x 1与x 2之间,
在y 1与y 2之间, 于是当 3. 设在证明和一切
在
【答案】因为
, 都有
内成立不等式
上一致收敛且绝对收敛. 关于
为
一致收敛, 所以任给
, 所以
, 存在
, 对任何
. 若
在
上一致收敛,
时有
, 取
,
, 即f (x , y )在D 上一致连续.
,
求关于t 的偏导数得
于是仅是x , y , z 的函数,记
,
令
,
因此
所以z (x ,y )为2次齐次函数.
与f y (x , y )在矩形域D 上有界, 则f (x , y )在D 上一致连续.
与
在D 上有界, 即
有
有点
【答案】(1)必要性 由令t=l则有
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即
4
. 设f (x )在其中C 为一常数, 试证:
【答案】
在
若
由于当故当所以
根据柯西准则, 此即表明
发散, 这与已知条件矛盾, 所以假设不成立, 即应有
在
在则存在
上连续可微, 并且
上连续,
上一致连续, 从而
对任给
上一致连续, 对于
且时, 有
时, 有在存在
存在
上也一致连续. 使得
如果
(当
, 时)
关于
一致收敛且绝对收敛.
二、解答题
5. 设是某个区间, 数列
X 0由迭代公式
求证:(1)当
f 在区间上严格单调增加时, (2)当f 在区间上严格单调减少时, 相反的单调性.
【答案】(1)以下分两种情况考虑: 如果如果
, 那么用数学归纳法容易证明数列, 那么用数学归纳法容易证明数列
必为严格单调增加数列;
必为严格单调下降数列.
恰好是严格单调增加的, 应用
的两个子列
产生, 如果对
为严格单调数列;
和
都为严格单调数列, 且具有
推出
(2)注意到, 当f
在区间上严格单调减少时, 复合函数第(1)小题的结论即得证明.
6. 对n 次多项式进行因式分解
从某种意义上说, 这也是一个反函数问题, 因为多项式的每个系数都是它的, n 个根的已知函数, 即
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要得到用系数表示的根, 即
试对n=2与n=3两种情况, 证明:当方程
无重根时, 函数组①存在反函数组②.
因为
无重根, 所以
所以由定理可知函数组①存在反函数组②. (2)当n=3时, 由于
所以
又
【答案】(1)当n=2时, 由韦达定理(根与系数的关系)有
所以由定理可知函数组①存在反函数组②.
7. 设函数f (x )和g (x )在[a, b]上可积, 则
【答案】
因
则
8. f (x )是以
(1)求函数
为周期的连续函数, 其傅里叶系数为
的傅里叶系数
,
;