2017年湖南师范大学数学与计算机科学学院723数学分析之数学分析考研强化模拟题
● 摘要
一、证明题
1. 验证
【答案】因为
所以
而当
时,有
即
2. 证明:若
【答案】由
的构造,知
则数列
且
所以,数列设
3. 1) 证明:若数列
满足下列条件之一,则
是无穷大数列:
2) 利用1) 题(1) 的结论求极限:
1)(1) 因为【答案】时,
于是
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是在上的一个原函数。
因而即是在R 上的一个原函数。
收敛,求其极限。
单调递减且有下界,故其必收敛.
两边取极限,
得
解之,
得
所
以
所以对于存在正整数N ,使得当n>N
由此得,当n>N时,所以
也是无穷大数列. (2) 因为
,
由知是无穷大数列,
,设r 是一个满足不等式
于是,当n>N时,
的实数,由数列极限的保号性知,存
在正整数N ,使得当n>N时,
因为r>l, 所以 2)(1)
是无穷大数列. 因此,
是无穷大数列,
即
是无穷大数列.
根据上题(1) 的结论有
(2)
于是
所以
故
4. (1) 设
在
上可导. 若存在
上可导,设存在
使
使
)
证明:存在(2)
设
在
使得
设
证明:存在
使
【答案】(1) 方法一反证法:假设结论不真. 则对所有不妨设对一切.
必有
或者,都有
,则
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在上严格单调递增.
当令
充分大时,若有则有
对上述不等式取极限,则得
这与条件矛盾; 同理对所有立.
方法二若下设因为
所以对任意取定的数使得从而由若或
当当在
(2)
由于对所有或者
所以
故有
在都存在;
,
或者
这与条件矛盾;
同理对所有
都有
时,亦可得出矛盾,所以假设不成立,故原结论成
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都有
为有限数时,若
则存在
类似可证)
(
对
则
时,亦可得出矛盾,所以假设不成立,故原结论成
结论自然成立;
内连续,
使得
当
不恒等于使得函数存在
定理知,存在则时,
处取到最小值,则有
时
,
处取到最大值,则有
易知
由导函数的介值定理,
对所有
上严格单调递增,或
在
必有
上严格单调递减. 内可取到最大值,
设
任取一点作
上面的推理仍然正确
.
易知
在
内可取到最小值,设
在
注:第(1) 题是推广的罗尔中值定理.
下用反证法证明结论成立,假设结论不真,
令令若对一切当令
充分大时,有
则对任意
则有对所有都有
,则有均有
于是必有
上严格单调递增,
对上述不等式取极限,则得