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2018年上海财经大学数学学院601数学分析考研仿真模拟五套题

  摘要

一、证明题

1. 给定曲面

(a , b , c 为常数), 或由它确定的曲面z=z (x , y ). 证明:

(1)曲面的切平面通过一个定点; (2) 函数z=z(x , y )满足方程【答案】(1)因

不能同时为零, 得出

化简得

把它与过(a , b, c)点的切平面方程比较, 即知曲面z=z(x , y )的切平面过定点(a , b , c ). (2)对上式再求偏导数, 得

化简得

由函连续可微性, 知

2. 证明:若f 在点x 0连续, 则必连续?

【答案】因为f (x )在点x 0连续, 所以对任给

的时,

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.

时, 即可看出成立.

对x=a或y=b时也成立.

与也在点x 0连续. 又问:若或在Ⅰ上连续, 那么f 在Ⅰ上是否

, 使得

(1)由不等式故(2)由(3)当

. 即

知, 由在点x 0连续.

时,

, 而|f|在x 0连续, 故

在点x 0连续.

, 则

或在I 上连续时, f 在I 上不一定连续. 例如,

常值函数, 在R 上处处连续, 但f (x )在R 上处处不连续.

3. 设f (x )在其中C 为一常数, 试证:

【答案】

若由于当故当所以

根据柯西准则,

此即表明

4. 用定义证明:(1)若

(2)若

, 则, 则

|.

【答案】(1)由固定,

时, 有

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上连续可微, 并且

上连续,

上一致连续, 从而则存在

对任给

上一致连续, 对于且时, 有

时, 有在存在

存在

如果(当, 时)

上也一致连续. 使得

发散, 这与已知条件矛盾, 所以假设不成立,

即应有

;

, , 当

时, 有

其中

, 上述

, 当

时, 有

从而

,

对固定的而言, 它是一个确定的常数. 故对

(2)令

, 则当

时,

于是

由(1)知, 上式的第二、三项趋向于零. 下证第四项极限也是零. 事实上, 由

知,

有界, 即存在M0, 使

从而(2)的极限是ab.

二、解答题

5. 求抛物体, 匀棒的重心. 所以

求转动惯量时, 把抛物体看成由曲线

绕z 轴旋转而得, 如图所示:

的重心和绕z 轴的转动惯量(已知抛物体的密度为1).

看成求质量不均

【答案】取自变量微元[z, z+dz], 把相应的体积微元的质量

:

取自变量微元[x, x+dx], 则相应的面积微元为轴旋转而得的体积微元的质量为

, 它是如图中的区域A , 把区域A 绕Z

从而转动惯量微元为

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