2018年深圳大学数学与计算科学学院716数学分析考研基础五套测试题
● 摘要
一、证明题
1. 设f (x )在[0, 1]上连续可导, 且f (0)=0, f (1)=1, 求证:
【答案】设v (x )满足
显然
满足(2)式. 于是
所以
2. f (x
)在
. 上有连续二阶导数,且
,令
证明:
收敛.
. 即(1)式成立.
【答案】由题设,对n=1, 2,…,有
由
在
上有连续二阶导数,知. 于是,
sinnx :在
上绝对可积,即存在M>0,
使得
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利用比较判别法,由子
3. 若在区间I 上
, 对任何正整数n ,
收敛,则级数收敛.
证明:当【答案】因为及任意
在I 上一致收敛时, 级数有
从而由
, 得
所以, 由柯西准则知, 级数
在I 上一致收敛.
则在区间I 上f (x )与g (x )只
可知h (x )为I 上的常量函
(c 为某一常数).
4. 证明:若函数f 和g 均在区间I 上可导, 且相差某一常数, 即
【答案】令数,
即
. 亦即
5. 证明:若函数f (x , y )在有界闭区域D 上可积, 则f (x , y
)在D 上有界.
【答案】假设f 在D 上可积, 但在D 上无界,
那么,
对D 的任一分割个小区域上
无界. 当
时, 任取
, 令
由于f 在上无界
, 从而存在从而
另一方面, 由f 在D 上可积知:存在当
时, T 的任一积分和
, 对任一D 的分割都满足
这与①式矛盾, 因此f 在D 上有界.
在I
上也一致收敛.
总存在N>0
, 使得当n>N时, 对任意
在I 上一致收敛,
故对任给的
(c 为某一常数). , 则在I 上有
,, 必在某
使得
,
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6. 证明:若f 在[0, 1]上连续, f (0)=f(1), 则对任何自然数n
,
【答案】令
显然F (x )在上述小区间上连续, 且
若分点若不然, 则由
7. 设f 为定义在D 上的有界函数, 证明:
【答案】设使得
8. 已知
【答案】
即试证
则对一切
有所以
即
中有一个使F (x )=0, 则命题得证.
将[0, 1]区间n 等分:
使得
.
, 可知, 上述被加项中
必有两项异号, 在它们所构成的区间上应用连续函数根的存在定理即知结论成立.
对任意
存在