2018年河北师范大学910数学分析与高等代数综合之数学分析考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、证明题
1. 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
②若故当
则
因为广义积分时,
即
时
,
关于
时,
所以广义积分
收敛, 所以存
, 当
时
在[0, b]
在[a, b]上一致收敛.
综合①, ②讨论,
当
上一致收敛. 由(1) (2)可知, 广义积
2. 应用欧拉公式与棣莫弗公式证明:
(1)(2)【答案】将又因为
的任何有界闭区间上一致收敛.
代入欧拉公式, 得
比较上面两式的实部与虚部可得
二、解答题
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3. 对幂级数
(1)求收敛域
;
(2
)求和函数;
(3)讨论幂级数在收敛域上的一致收敛性
. 【答案】(
1)由于
故(2)令
所以收敛半径为1,又
的收敛域为(﹣1,1).
,则
其中
由于
故(3)取
,则
.
不趋于0
, 于是
所以 发散,
在(-1, 1)上不一致趋于0, 故该幂级数在收敛域上不一致收敛.
4.
设曲线方程, , 求它在下列点处的切线方程与法线方程:
(
1)
(2)【答案】
(1
)
于是曲线在点
即
(2)
于是曲线在
处的切线方程为
; .
,
,
. 即
, 法线方程为
处的切线方程为
, 即
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法线方程为
5. 设函数
求: (1) (2) 【答案】 (1)(2) 6. 设
(1)求f (x )的傅里叶级数; (2)级数是否收敛? 是否收敛f (x ) ? (
3
)级数在【答案】(1)
内是否一致收敛?
上
(2)f (x )满足收敛定理条件, 所以f (x )的傅里叶级数在数轴上处处收敛. 在
(3)因为f (x )的傅里叶级数的和函数在一致收敛.
7. 设f 为区间, 上严格凸函数. 证明:若格凸函数知,
对任意
总有
因此, 对于任意的
, 只要
充分接近0, 总有
内不连续, 所以级数在
内不
为f 的极小值点, 则
x 0
为在I
上惟一的极小值点.
,
不妨设
, 由f 是I 上的严
【答案】反证法. 若f 有异于x 0
的另一极小值点
但是
, 这与是f 的极小值点矛盾. 故x 0是f 在I 上的惟一极小值点.