2017年浙江大学地球科学学院819数学分析考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、证明题
1. 设函数f 在[a,b]上可导. 证明:存在
【答案】令
续,在(a , b ) 内可导,
且有
得.
即
2. 证明:若S 为无上界数集,则存在一递增数列
【答案】令M=l,存在且
如果已找到
令
使得
发散于
则存在
使得
即
由
使得
再令
使得
由f (x ) 在
上可导可知,F (x )
在
上连使
故由罗尔中值定理知,
存在
使得
则存在
使的
即
归纳原理知,存在一递増数列
3. 证明:级数
【答案】考察
显然m 适当大时,有
从而 4. 证明:若函数上一致连续.
【答案】首先,由
使
得
时,有
其次,由
在
上连续,知
在
上连续且一致连续.
总
有
知对
存在正数
于是,
对
当
在
上连续,且
其中b 为非零常数,则f (x ) 在
使
由于级数的通项趋于0, 故当
于是,对上述
的
综上,
取
与即
在
5. 设S 为非空有下界数集. 证明:
存在
当
对
当
时,
有时
,
事件至少一个发生. 于是,总
有
上一致连续.
【答案】必要性,设的任一元素X ,
充分性,设取
则. 又因为
则
因为是S 的下确界,所以是S 的一个下界. 于是,对于S 所以是S 中最小的数. 即并且对于S 中的任意元素
即是S 的一个下界.
对于任意
所以是S 的下确界,即
二、解答题
6. 求
【答案】由分部积分可得
令
则
所以
故得
7. 讨论黎曼函数
【答案】(1)先证
在[0, 1]上无理点都连续. 设无理数
若X 为0,1或无理数,总有
若取
的,记为
在[0, 1]中既约分数的分母不大于n 的仅有有限个,选其中最接近于则当
时,有
(2)再证(0,1)上的有理点均为f (x )的第二类间断点. 设有理数
使
再取有理数列
则使
则
在区间[0, 1]上的不连续点的类型.
取无理数列
由所以不存在. 即证为f (x )的第二类间断点.
(3)类似可证1不是f (x )的左连续点. (4)可证0是f (x )的右连续点.
8. 证明施瓦茨不等式:若
和
在
上可积,则
【答案】
因为
所以
若
则即
故 9. 设
【答案】记
则,
试证:当
时,显然
在
等式成立;若
上式是关于t 的二次三项式,且非负,
于是有判别式
即
上连续,所以可在积分号下求导,即
令
从
当x = 0时
,
则
(C 为常数) ,
所以
因此,
当
时
,
故