2017年南通大学理学院702数学分析考研题库
● 摘要
一、证明题
1. 证明
:
【答案】
故
2. 设为使
【答案】
先证
在则存
在
(
使得
矛盾,故原命题得证。
3. 设,证明
【答案】因为对于这样的当
故 4.
设
【答案】因为
所以,当
时
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上的二阶可导函数,若在上有界,则存在
上不能恒为正,也不能恒为负. 用反证法,
假设恒有
使
得
介
于
设
由泰勒定理得
,
这
与
使
使得
在则存在
这与假设
之间) . 于
是
上有界矛盾. 再用反证法证明原命题.
假设不存在
对
应用达布定理可知,
存在
所以对任给的时,
存在
使得当因此
S 为一封闭曲面
,
证明当原点在曲面S
外、上、内时分别有
在S 的外部时,由高斯公式,有
在S 上时,
如果S 在敛。
同样,取充分小的
记为以
为球心,为半径的球面,用表示从S 上被截
下而不被所包围的部分曲面,
表示上含在V 内的部分,则
其中,取内侧. 因为s 在点
是光滑的,在点
有切平面,所以S 在点(0, 0, 0)
为无界函数的曲面积分,且
收
是光滑的,由类似于无界函数的二重积分的讨论,可知反常积分
的附近可用这个切平面近似代替,即S 2可看作的半个球面,故
在S 的内部时,取充分小
使以
为球心,为半径的球面在V
的内部,记为S 和所围成的区域,取内侧,则
5.
由根式判别法证明级数
【答案】记
收敛,并说明比式判别法对此级数无效. ,则
故比式判别法对此级数无效.
又
故
由根式判别法知此级数收敛.
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6. 设f 为
(1)
(2)
上的连续函数,证明: 在在
上收敛;
上一致收敛的充要条件是
上连续,故f 在
上有界,设
所以
【答案】(1) 因f 在
即在上收敛,且收敛于
(2) 必要性
函数
因为
当
在
上连续,从而
充分性 可考虑将
故时,
上连续及
又因
分成两部分讨论.
在上一致收敛,可得其极限
处连续,故对任意
存在
当时,有
故对上述
的
当
存在N ,
当时,任意的
时,对一
切有
故
总
有所以
,
上一致收敛.
二、解答题
7. 设
【答案】
8. 求下列函数的周期:
(1)
(2)
(3)
的周期的周期是的周期
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为单位球面计算曲面积分
做
4和6的最小公倍数是12, 故
的周期是
【答案】(1)
(2)由tanx 的周期是可知,(3
)
的周期