2003南开大学年数学分析
一、婚姻挤压设其中有二阶连续偏导数,求
解:令u=x+y,v=x-y,z=x则;
二、设数列非负单增且,证明
解:因为an非负单增,故有
三、设试确定文心雕龙物的取值范围,使f(x)分别满足:
(2)f(x)在x=0连续
(3)f(x)在x=0可导
解:(1)因为
==极限存在则2+知
(2)因为=0=f(0)所以要使f(x)在0连续则
(3)所以要使f(x)在0可导则
四、设f(x)在R连续,证明积分与积分路径无关
解;令U=则=又f(x)在R上连续故存在F(u)使dF(u)=f(u)du=
所以积分与路径无关。 (此题应感谢小毒物提供思路)
五、设f(x)在[a,b]上可导,且,证明
证:因f(x)在[a,b]可导,则由拉格朗日中值定理,存在即有六、设单减而且收敛于0。发散
a)证明
b)证明其中;
证:(1)因为而钒矿单减而且收敛于0据狄利克莱判别法知
(2)因为正项级数发散则又由上题知故有
七、设 证明
一什么小山
(1)在一致收敛
(2) 在连续
证:(1)因收敛(可由狄利克莱判别法判出)故在t>=0上一致收敛;又在x>=1,t>=0 单调且一致有界由阿贝尔判别法知一致收敛
(2)由上题知,F(t)在一致收敛,且由在(x,t)上连续知F(t)在连续所以在连续,由的任意性得证 八、令是[a,b]上定义的函数列,满足
(1)对任意是一个有界数列
(2)对任意,存在一个求证存在一个子序列在[a,b]上一致收敛
证:对任意,是一个有界数列故由致密性定理存在一收敛子列,设为,又令U=则U为[a,b]的一个开覆盖集,由有限覆盖定理,存在有限个开区间覆盖[a,b],不妨设为
于是对>0,有令则由条件(2)知对上述
于是
++由柯西准则得证。
2004年南开大学数学分析试题答案
1.
2.昂立口译 ,
=
设,,
,,证完。
4.===
5.设P=,Q=,,积分与路径无关,则
6. ,又当时,收敛,当时,级数发散,原题得证
7.由拉格朗日定理,,其中,原题得证