2017年广西师范大学数学与统计学院624数学分析考研强化模拟题
● 摘要
一、证明题
1. 试证:在原点(0, 0) 的充分小邻域内,有
【答案】设
则
故
2. 己知
都是可微的
,
【答案】因为
故原式成立.
3. 试证明:二次型和最小值恰好是矩阵
的最大特征值和最小特征值. 【答案】设
令
Z 结合④式,得
由
知是对称矩阵
在单位球面
上的最大值证明:
的特征值. 又f 在有界闭集值恰好是矩阵
的最大特征值和最小特征值.
4. 证明:
若
【答案】补充定义
在
的值如下:
使得则则
上满足拉格朗日中值定理的条件,所以在(a ,b ) 内至少存在一
于是
因此
(2) 因为f (x ) 在
上满足拉格朗日中值定理的条件,所以在(a , b ) 内至少存在一点使得
又因为
(3) 当
时,结论成立. 当
于是
时,设
令
由(2) 的结论知,
6. 若存在数c ,使得
证明:凡有有界变差的数列是收敛的,反之不一定成立.
【答案】所以数列
收敛. 由柯西收敛准则,对
,当丨收敛.
上连续,故最大值、最小值存在,所以最大值和最小
在有限开区间内可导,
且
则至少存在一点
则
在闭区间
使
上满足罗尔中值定理的条件,于是存在一点
5. 证明:(1) 若函数f 在上可导,且
(2) 若函数f (x ) 在(3) 对任意实数【答案】(1) 因为
点I
使得
上可导,且
都有在又因为
因此
则
则称数列显然
存在正整数N , 当
时有
有有界变差.
单调递增且有上界,
即
于是对数列所以数列
时有
反之不一定成立. 例如数列1, 但它不是有有界变差的. 事实上,
它是以0为极限的收敛数列,
是发散的,又是递增的,所
以不是有界的.
而数
列
7. 设
于
是
在上可导,且
使得
为n 个正数. 证明在区间内存
在一组互不相等的数
【答案】用上例的思路来证明之. 令
以及
显然得一点
使
.
再在
如此下去,可以求出
在每一个小区间. 上,对即
亦即
将上式对
从到n 求和,可得
•
取上对
•在. 使得
应用拉格朗日中值定理,存在
上对
应用介值定理,可以求
使
总之,我们有
,使得
应用介值定理,
又可求得一点
二、解答题
8. 求由曲线
与直线
所围图形的面积。
【答案】该平面图形如图所示. 所围图形的面积为