2017年南京财经大学应用数学学院615数学分析考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、证明题
1. 设
为单调数列. 证明:
若则
0, 按聚点的定义,
于是
聚点,则必是惟一的。
假设在:
使
无界,则
的确界。
有聚点,必惟一,恰为
即任给
存在正整数
当
时,
于是小于M 的只有由聚点定义,必存
有限项,因此不可能存在聚点,这与已知题设矛盾,
故
按上确界定义知综上,若
有界. 对任给的
存在聚点,则必是惟一的,且为
中含有无穷多个
的确界。
令
时
,存在
则当
【答案】
设
是一个单调递増数列.
假设
中只能含有
是它的两个不相等的聚点,
不妨设
中的点,设
中有穷多个点,这与是聚点矛盾. 因此,若
2. 设函数f 在(a, b) 内可导,且单调. 证明在(a,b ) 上连续.
【答案】设内递增且以定理知,
因为f (x )
在
可导,所以
.
于是
由
的任意性知
在(a,b ) 内递増.
设
则
在某个
内递增且以
为上界,
在
为下界. 根据单调有界定理知,极限
都存在. 再由导数极限
在(a, b) 内连续
3. 应用凸函数概念证明如下不等式:
(1) 对任意实数a ,b , 有(2) 对任何非负实数a ,b ,
有【答案】有
上的凹函数. 故由定义可知,对任意非负实数即
有
因,
恒成立,故
是
上的凸函数,令定义中的当
时
.
从而
则
是
4. 设在上可导,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
5. 证明:若
【答案】
6. 证明下列不等式:
【答案】(1)
因为等于1或
所以由积分不等式
•
取上对
•
在
. 使得
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
应用拉格朗日中值定理,存在
存在,则
在上连续,且不恒
即(2) 因为在(3) 由于在
上,
且函数不恒等于1和所以有
上,
所以有
(4)
设
则
得
在
上惟一的驻点为
为函数
为
在在
可验证它是极大值上的最大值,
又
上的最小值,
从而
点,而可导函数惟一的极大值必为最大值,
所以
且
由此得
故
二、解答题
7. 求曲面方程
知Po 应满足:
解得
故所求切平面为:
8. 求三叶形曲线
所围图形的面积。
的切平面,使其垂直于平面
和
【答案】设曲面在点,
:处的切平面垂直于所给两平面,由曲面在点P 。处切平面
【答案】如图所示,所围图形的面积为