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2017年青海民族大学数学院数学(一级学科)复试之数学分析考研复试核心题库

  摘要

一、解答题

1. 确定常数

【答案】

于是

欲使

为三阶无穷小量,必须有

使当

时,

为x 的3阶无穷小.

解之得

2. 求f (x ) 使曲线积分

【答案】设

与路径无关,这里

不通过y 轴.

因为积分与路径无关,所以

于是得

3. 求下列数集的上、下确界,并依定义加以验证:

⑴(3)【答案】(1)

是上确界. 显然有是集合S 的一个上界. 对任意的

即(2)

因此,

是S 的上确界.

的上、下确界分别为

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(2)为

内的无理数 (4)

这里只证明

S 的上、下确界分别为不妨设

和1.1是S 的一个下界,并且

任何大于1的数都不是S 的下界,所以1是S 的最大下界,即1是S 的下确界. 对任意的M>0,

,则

(3)

设a

不妨设a>0.由无理数的稠密性可知,

存在无理数是S 的上确界.

(4)

的上确界为1,下确界为因为S 中的最小元素为

所以是

于是

并且

因此,1

故S 无上界,即S 的上确界为

内的无理数)的上、下确界分别为1和0. 这里只证明1是S 的上确界.

S 的最大下界,即是S 的下确界. 由于在

使得

于是取

所以1是S 的一个上界,对任意的

且满足不等式

. 因此,1是S 的上确界.

4. 求下列均匀密度的平面薄板的转动惯量:(1) 半径为R 的圆关于其切线的转动惯量:(2) 边长为a 和b , 且夹角为妒的平行四边形,关于底边b 的转动惯量.

【答案】(1) 如图1.

设切线为

从而

其密度为

对任一点

P

的距离为

图1

(2) 如图2, 设密度为

于是

2

5. 设

是有界闭集

,是D 上的连续函数. 证明:在D 上有界,且一定取到最

大值和最小值.

【答案】①若f 无界,

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在D 上有界,用反证法来证明:

所以由连续性,

这与已知条件矛盾,所以

由确界原理,知

存在,即

在D 上有界.

在D 上一定取到最大值和最小值. 用确界原理来证明.

再由连续性和有界性得,同理可

6. 计算线积分

【答案】如图所示

所以

其中ABC 为三点

连成的折线.

在D 上有最小值.

二、证明题

7. 证明:

(1

) (2

) 【答案】(1) 界,设界为M. 若记

注意到

收敛,利用优级数判别法可知,

在[0, 1]上一致收敛.

因为

所以xlnx 在[0, 1]上连续并且有

由逐项积分定理,有

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