2017年中国海洋大学数学科学学院617数学分析考研强化模拟题
● 摘要
一、证明题
1. 设
是凸域,
且满足
证明:f (x ) 的海色矩阵【答案】由泰勒公式得:
根据条件
故有
上式消去并令这表明矩阵
即得
是半正定的. 由于任意性,所以海森矩阵在上是半正定的.
2. 利用单调有界原理证明确界原理.
【答案】
设是非空有上界的数集
,确界.
若无最大值,
任取
否则记左半区间为
得一区间套
侧不含的点.
由S 的上确界.
首先
,
于是在
充分大时有
3. 设
有
若不然,
则存在
使得
使得
因为的上界. 其次,
所以存在正整数
由
使得
的右侧含有中的点,矛盾,
故
是于是存在
知,当n
数列
将,然后将单调递增,
是的一个上界.
若
有最大值,
则最大值即为的上
如此下去,
的右
,往证为
二等分,
若右半区间含有的点,
则记右半区间为
二等分,用同样的方法选记单调递减,且
使得
,
中含有的点,在
是半正定的.
为任一向量,当t 充分小时,点,
单调递增有上界,
所以存在
.
即为的上确界.
证明:f 在D 上连续,但不一致连续.
【答案】显然,f 在D 上是连续的,仅证f 在D 上不一致连续.
取
无论及
取得多么小,当
第 2 页,共 33 页
取到某个,n 时,
总能使
当时,
从而
在D 上不一致连续.
存在. 证明
:
绝对收
敛
4. 设函数f (x ) 在点x=0的某邻域内有定义
,
【答案】
由于
存在且
则有
从而
故
因为
义有
(否则
5. 证明:若级数
【答案】假设发散.
6. 设
也发散是
m ,收敛. 因
_
.
上的有界连续函数,证明:对任意使得
【答案】记(1) 若存
在
使得
当
则
这表明记为上
由
可得
第 3 页,共 33 页
绝对收敛
.
绝对收敛,所以
又f (x ) 在点x=0连续,所以f (0) =0, 由导数定
当
的敛散性相同,矛盾) . M
;
也发散.
收敛,这与题设
. 发散矛盾,
所以若绝对收敛时,
只能有
. 故级数
存在数列满足
分三种情况讨论.
时,恒
有
而且
是单调递增数列. 注意到
的有界性,利用单调有界定理,
存在,
即
取
(2) 若存在
(3)
若存在
使得当
满足
:
时,恒有
使得
这种情形可仿照(1) 证明.
. 使得而且
由连续函
于是,有
数根的存在定理知,存在
二、解答题
7. 设
【答案】对当
取
讨论
即
时,有
,
于是,由,
数存在; 记
当
时,因
可知
不能写成
的形式,即
在原点处
在原点处连续;
及
知
在原点处的两个偏导
在原点处的连续性、偏导数存在性及可微性.
属于(0, 0) 的艰域
不可微.
8. 按函数作图步骤,作下列函数图像:
【答案】(1)函数下几点
:
由
得
表1
的定义域为
容易求得曲线与坐标轴交于以
由
得稳定
点
第 4 页,共 33 页