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2018年北京邮电大学理学院601数学分析考研基础五套测试题

  摘要

一、计算题

1. 求级数

【答案】方法一令= 0.由逐项积分定理得

, g (0)=0, 则由(1)式得

从而即得

, 于是

容易证明

在x=1收敛, 再根据阿贝尔引理得

方法二 先对原级数进行如下分解:

(2)

又由逐项积分定理,

, 有

再由阿贝尔引理得

联合(2), (3)式得

的和.

f 0) , 容易求出此幂级数的收敛半径R=1, 且(

2. 判断下列级数是绝对收敛、条件收敛还是发散:

(1)(2)

.

且绝对收敛.

. 所以由Leibniz 判别法知,级数

条件收敛.

收敛.

收敛,

;

【答案】(1)因为

所以由级数的比较判别法知,级数(2)因为又

3. 设

【答案】

单调递减且

发散,故级数

其中, f (z )为可微函数, 求Fxy (x , y ).

4. 应用格林公式计算曲线积分的一段.

【答案】由于原积分曲线不是封闭曲线, 不能应用格林公式, 加上从(﹣a , 0)到(a , 0)的直线段L 1, 则有

其中D 为封闭曲线L+ L1所围成的区域, 由极坐标变换,

即原积分

5. 设函数f 在

.

上具有二阶导数, 且

.f 在(0, a )内取得最大值. 试证:

是f 的一个极值点. 由于

上对

,

并且f 应用拉格朗

|其中L 为上半圆周

从(a , 0)到(﹣a , 0)

【答案】设f 在(0, a )内的点在(0, a )

内具有二阶导数, 根据费马定理

,

取得最大值, 于是

,

分别在区间

日中值定理, 得到

其中

6. 设

【答案】对于故

对于下和s , 由于可积.

7. 过直线

【答案】设

, 所以s=0.由于

, 所以由定理知f (x )在[0, 1]上不

’试求f 在[0, 1]上的上积分和下积分; 并由此判断f 在[0, 1]上是否可积. 的任意分割T , 在间

上,

, 所以有

因为

’, 所以

作曲面切点坐标为

的切平面, 求此切平面的方程. , 则

曲面在点P 0的法向量为即

, 又过直线T 的平面方程为

其法向量为, 于是有

解之得

故所求的切平面方程为

_ 或

8. 已知

【答案】令

: