05年数学分析及线性代数

2005年华东师大数分试题及解答

2005年数学分析一．（每题6分，共24分）判断下列命题的真伪（正确的命题请简要证明，错误的命题请举出反例）1．A a n n =∞→lim 的一个充要条件是：存在正整数N ，对于任意正数ε，当N n >时均有ε<-A a n .2.设()x f 在[)+∞,a 上连续，()x f 在[)+∞,a 上一致连续，那么()()2x f 在[)+∞,a 上一致连续.3.设0>n a ，01lim =∞→na nn ，那么正项级数∑∞=1n n a 收敛. 4.()y x f ,在点()00,y x 沿任意方向导数都存在，则函数()y x f ,在点()00,y x 连续. 二．（每题8分，共64分）计算下列各题；1．求极限⎪⎭⎫ ⎝⎛-→x x n 220sin 11lim 2．求极限n n n n 22cos 2sin lim +∞→3．求曲线y x x y 2=，在()1,1处的切线方程. 4．设()x f 在R 上连续，()()⎰=te t dx xf tg 2，求()t g '.5．求dxdy y x y x ⎰⎰≤++12243.6．设()11,1=f ，()a f x =1,1'，()b f y =1,1'，()()()()y x f x f x f x g ,,,=，求()1'g .7．设S 是有向曲面1222222=++c z b y a x 外侧，求第二型曲面积分⎰⎰S zdxdy .8．设椭球面0,0,0,1222222>>>=++z y x cz b y a x 的切平面与三个坐标平面所围成的几何体的最小体积.三．（第一题至第四题每题12分，第五题14分，共62分）证明以下个题： 1.设()x f 在有限区间()b a ,上一致连续，求证：()x f 在区间()b a ,上有界.2.已知n a n 112=-，⎰+=121n n n dx x a ，求证：()∑∞=-11n n na 条件收敛.3.设()x f 在区间[]b a ,连续，()0>x f .求证：函数列(){}nx f 在[]b a ,上一致收敛于1.4.设()y x f ,在[][]d c b a ,,⨯上连续，求证：()[]()y x f y g b a x ,max ,∈=在[]d c ,上连续.5.设()x f 在区间[)+∞,a 上的有界连续函数，并且对于任意实数c ，方程()C x f =至多只有有限个解，求证：()x f x +∞→lim 存在.2005年数学分析答案一、判断下列命题的真伪，正确的命题请简要证明，错误的命题请举出反例（每题6分，共24分）：1.错误。

考研-2005年数学二试题分析、详解和评注

以下题型均在05年考研文登数学辅导班中讲过2005年数学二试题分析、详解和评注一、填空题（本题共6小题，每小题4分，满分24分. 把答案填在题中横线上）（1）设xx y )sin 1(+=，则π=x dy= dx π- .【分析】本题属基本题型，幂指函数的求导（或微分）问题可化为指数函数求导或取对数后转化为隐函数求导.【详解】方法一： xx y )sin 1(+==)sin 1ln(x x e +，于是]sin 1cos )sin 1[ln()sin 1ln(xxx x e y x x +⋅++⋅='+，从而 π=x dy=.)(dx dx y ππ-='方法二：两边取对数，)sin 1ln(ln x x y +=，对x 求导，得xx x x y y sin 1cos )sin 1ln(1+++='，于是 ]sin 1cos )sin 1[ln()sin 1(xxx x x y x+⋅++⋅+='，故π=x dy=.)(dx dx y ππ-='【评注】幂指函数的求导问题，既不能单纯作为指数函数对待，也不能单纯作为幂函数，而直接运用相应的求导公式.完全类似例题见《数学复习指南》（理工类）P.55【例2.15】（2）曲线xx y 23)1(+=的斜渐近线方程为23+=x y . 【分析】本题属基本题型，直接用斜渐近线方程公式进行计算即可. 【详解】因为a=,1)1(lim )(lim23=+=+∞→+∞→xx x x x f x x []23)1(lim)(lim 2323=-+=-=+∞→+∞→xxx ax x f b x x ，于是所求斜渐近线方程为.23+=x y 【评注】如何求垂直渐近线、水平渐近线和斜渐近线，是基本要求，应熟练掌握。

这里应注意两点：1）当存在水平渐近线时，不需要再求斜渐近线；2）若当∞→x 时，极限xx f a x )(lim∞→=不存在，则应进一步讨论+∞→x 或-∞→x 的情形，即在右或左侧是否存在斜渐近线，本题定义域为x>0，所以只考虑+∞→x 的情形.完全类似例题见《数学复习指南》（理工类）P.192【例7.32】（3）=--⎰1221)2(x xxdx4π. 【分析】作三角代换求积分即可. 【详解】令t x sin =，则=--⎰1221)2(x xxdx⎰-22cos )sin 2(cos sin πdt tt tt =.4)arctan(cos cos 1cos 20202πππ=-=+-⎰t ttd【评注】本题为广义积分，但仍可以与普通积分一样对待作变量代换等. 完全类似例题见《数学复习指南》（理工类）P.130【例4.54】（4）微分方程x x y y x ln 2=+'满足91)1(-=y 的解为.91ln 31x x x y -=. 【分析】直接套用一阶线性微分方程)()(x Q y x P y =+'的通解公式：⎰+⎰⎰=-])([)()(C dx e x Q e y dxx P dx x P ，再由初始条件确定任意常数即可.【详解】原方程等价为x y xy ln 2=+'，于是通解为 ⎰⎰+⋅=+⎰⋅⎰=-]ln [1]ln [2222C xdx x xC dx ex ey dxx dxx =2191ln 31x C x x x +-，由91)1(-=y 得C=0，故所求解为.91ln 31x x x y -=【评注】本题虽属基本题型，但在用相关公式时应注意先化为标准型. 另外，本题也可如下求解：原方程可化为x x xy y x ln 222=+'，即 x x y x ln ][22='，两边积分得C x x x xdx x y x +-==⎰332291ln 31ln ，再代入初始条件即可得所求解为.91ln 31x x x y -=完全类似公式见《数学复习指南》（理工类）P.154（5）当0→x 时，2)(kx x =α与x x x x cos arcsin 1)(-+=β是等价无穷小，则k=43 . 【分析】题设相当于已知1)()(lim0=→x x x αβ，由此确定k 即可.【详解】由题设，200cos arcsin 1lim)()(limkx xx x x x x x -+=→→αβ =)cos arcsin 1(cos 1arcsin lim2x x x kx x x x x ++-+→=k 21143cos 1arcsin lim 20==-+→k x x x x x ，得.43=k 【评注】无穷小量比较问题是历年考查较多的部分，本质上，这类问题均转化为极限的计算.完全类似例题见《数学复习指南》（理工类）P.38【例1.62~63】（6）设321,,ααα均为3维列向量，记矩阵),,(321ααα=A ，)93,42,(321321321ααααααααα++++++=B ，如果1=A ，那么=B 2 .【分析】将B 写成用A 右乘另一矩阵的形式，再用方阵相乘的行列式性质进行计算即可.【详解】由题设，有)93,42,(321321321ααααααααα++++++=B=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡941321111),,(321ααα，于是有 .221941321111=⨯=⋅=A B【评注】本题相当于矩阵B 的列向量组可由矩阵A 的列向量组线性表示，关键是将其转化为用矩阵乘积形式表示。

苏州大学2005年数学分析解答(0)

1.(20')1lim(0)limlimlim 11(2)lim (),()0,()()()()()()()0,()n n n n x aa b bb f a f a f x f a x a f a x a f a f a →∞→∞→∞→∞→<≤<≤==='''-≠'---''''''≠求下列极限（）解：因而因此其中存在解：由于存在，从而f(x)=f(a)+f (a)(x-a)+f (a)222222(())211()()(()())lim ()lim ()()()()()(()())()()()()()((()))2lim (()()()((()))2limx ax ax ax o x a x a f a f x f a f x f a x a f a f x f a x a f a x a x a f a o x a x a x a f a o x a →→→+-'----=''-----''''--+-=-''''-+-=f (a)(x-a)+f (a)f (a)(x-a)+f (a)22222()(())2()()()((()))21()()2lim()2[()]()(()(())2ax ax a o x a x a x a f a o x a f a f a x a f a f a f a o x a →→-''+--''''-+-''-''==--'''''++--f (a)f (a)(x-a)+f (a)f (a)000002.(18')()[01]()()0()0.()[0,1]()[0,1]}[0,1],()0,1,2}{},()()0()0()limx x f x f x f x x f x f x f n x k f f x f x →='≠⊂==→→∞=='=k k k n n n n n n 设在，上可微，且的每一个零点都是简单零点，即若则f 证明：在上只有有限个零点。

2005数学分析解答

2005数学分析解答D解：112022000111011ln()|ln(1)ln [(1)ln(1)(1)ln ]|2ln 2y yDdxdy dxdy x y dy y x y x y dy ydyy y y y y y ==+++=+-=++-+-+=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰5、计算第二类曲线积分：22C ydx xdyI x y--=+⎰，22:21C x y +=方向为逆时针。

解：22220022222tan 2222cos ,[0,2)2sin cos cos 222113cos 22cos 2213(2)(1)12arctan 421(2)(1)2311421C x x y ydx xdy I d x y x x x x d x dx x x x x ππθθθπθθθθθθθθ+∞+∞=-∞-∞=⎧⎪∈⎨=⎪⎩---=−−−→=+++-+-++−−−−−→=--++++=-⎰⎰⎰换元万能公式代换226426212dx d x ππ+∞+∞-∞-∞+=-+++⎰6、设a>0,b>0,证明：111b ba ab b ++⎛⎫⎛⎫≥ ⎪⎪+⎝⎭⎝⎭。

证明：1111()1111(1)111()'()1[ln(1)]0()()()b bxb b bbxa a ab f x b b x a a b f b b b a a b f b b b a b a b a b f x Taylor x x x a b f x ++++-⎛⎫⎛⎫⎛⎫≥=+ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭+-⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭-⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭---⎛⎫=++-> ⎪+-⎝⎭，构造函数展开可以证明所以递增，从而得证一、设f(x)为[a,b]上的有界可测函数，且2[,]()0,a b f x dx =⎰证明：f(x)在[a,b]上几乎处处为0。

证明：反证法，假设A={x|f(x)≠0}，那么mA>0。

2005年考研数学试题详解及评分参考介绍

n n ®¥
3n
= x lim(
n ®¥
3
1 x
3n
+ 1) = x ，故 f (x) = lim n 1 + x
n ®¥
1 n
ì ï 1, =í 3 ï îx ,
x £1 x >1
.
于是有 f -¢( -1) = lim -
- x3 - 1 = -3, x ®1 x +1 1 -1 f -¢(1) = lim = 0, x ®1- x - 1
2005 年 • 第 3 页
郝海龙：考研数学复习大全·配套光盘·2005 年数学试题详解及评分参考
z ， Fz¢ = - ln y + e xz x ，于是有 y Fx¢(0,1,1) = 2 ¹ 0 ， Fy¢(0,1,1) = -1 ¹ 0 ， Fz¢(0,1,1) = 0 . 因此根据隐函数存在定理，由此可确定相应的隐函数 x = x( y, z ) 和 y = y ( x, z ) . 故选 (D) . Fx¢ = y + e xz z ， Fy¢ = x (11) 设 l1 , l 2 是矩阵 A 的两个不同的特征值，对应的特征向量分别为 a 1 , a 2 ，则 a 1 ，
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(4) 设 W 是由锥面 z =
郝海龙：考研数学复习大全·配套光盘·2005 年数学试题详解及评分参考
整个边界的外侧，则
òò xdydz + ydzdx + zdxdy =
S
.
【答】应填 (2 - 2)p R 3 . 【解】由高斯公式，得
2 3 òò xdydz + ydzdx + zdxdy = 3òòò dV =3ò dq ò 4 sin j dj ò r dr = (2 - 2)p R . S W 0 0 0 2p

华南理工2005数学分析试题和解答

华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试题注：本题在解答过程中，参考了博士家园论坛的意见，特别是Zhubin846152 给出了3、10、11题的解答，在此表示感谢！一、设2n 2n 1n 12a2ax x x ,0a x +-=>>+. 求极限n n x lim ∞→ 解：显然有()0a a a x x 22n 1n >≥+-=+，又11x a 2a 1x x n n 1n ≤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=+ 即，序列为单调减小，且有下界，故存在极限，不妨设A x l i mn n =∞→，则对2n 2n 1n 2a2ax x x +-=+两边取极限，得222a 2aA A A +-=，即a A =，故a x lim n n =∞→ 二、求积分⎰+-C 4433yx dx y dy x , 其中C 是圆:1y x 22=+,逆时针为正向. 解：令[]πθθθ20,sin y ,cos x ，∈==，有()()[]πθθθθθθθθθθπππ23d 2sin 21-1d sin 2cos sin cos d sin cos y x dx y dy x 20220222222044C 4433=⎪⎭⎫⎝⎛=-+=+=+-⎰⎰⎰⎰三、讨论函数序列()tn nt sin t f n=在()∞,0上的一致收敛性.解：利用定义来做，就可以了。

2()()lim ()0(1)0,0,,0|()()||(2)0,0,0,0sin |()()||||(0,)0n n n n n f t f t f t t N f t f t t n ntf t f t nt εδδεεδδδε→∞===∀>>∀>∃=<-=≤<∀>>∀<≤∀>-==≤≤∈利用定义来做：令，根据一致收敛的定义知，上式一致收敛于四、设()y ,x z z =由方程0x z y ,y z x F =⎪⎪⎭⎫⎝⎛++所确定.证明: xy z y z y x z x -=∂∂⋅+∂∂⋅ 证明: 0x z y ,y z x F =⎪⎪⎭⎫⎝⎛++两边分别对x 和y 求偏导数， 0y z x 11F y 1z y z y 1F ,0x 1z x z x 1F x z y 11F 221221=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+'+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-∂∂'=⎪⎭⎫ ⎝⎛-∂∂'+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+' 从而有，xF y F F F y z y z ,x F y F F x 1z F xz 2121221122'+''-'⋅=∂∂'+''-⋅⋅'=∂∂，故有 ()xy z xF y F x F y F xy z x F y F F F y z y x F y F F x 1z F x yz y x z x 21212121221122-='+'⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'+'-='+''-'⋅⋅+'+''-⋅⋅'⋅=∂∂+∂∂ 即，问题得证. 五、设()x f 是偶函数,在0x =的某个邻域中有连续的二阶导数,()()20f ,10f =''=,试证明无穷级数∑∞=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛1n 1n 1f 绝对收敛.证明:由题意,可写出()x f 的在0x =处的Taylor 展开式()()()()()2222x o x 1x o x !20f 0f x f ++=+''+=从而有⎪⎭⎫⎝⎛+=-⎪⎭⎫ ⎝⎛22n 1o n 11n 1f ，故， 2222222n 2n 1n 1n 1o n 1n 1o n 1=+<⎪⎭⎫⎝⎛+<⎪⎭⎫ ⎝⎛+，而级数∑∞=1n 2n 2为收敛的，由比较判别法知，级数∑∞=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛1n 1n 1f 为绝对收敛的，问题得证.六、设曲线()()⎩⎨⎧==t y y t x x 由方程组()⎩⎨⎧=-+=-++2y 2x te 1t 12t y x y确定.求该曲线在0t =处的切线方程和法平面方程.（注：原题为法线方程，个人觉得曲线不可能有法线，只能有法平面，平面才能有法线）解:由题意得：0y ,1x ,2y 2x 1y x 0t ==⎩⎨⎧=-=+=有，时，当，()⎩⎨⎧-+=--++=2-y 2x te F 1t 12t y x F y21()()()()()(),3e 2t -21te 1t ,y D F ,F D ,-31te 121y ,x D F ,F D ,321e 2t 2x ,t D F ,F D 0t yy0t 210t y0t 210t y 0t 21=-==-==-=======故，有切线方程3y31x 3-t =-=，法平面()03y 1-x 33t =++-，也即切线方程 y 1x t -=-=，法平面1y x t =++-七、求幂级数()()∑∞=++-0n n2n x 1n n 1的收敛域,并求该级数的和.解: 收敛半径()()11n n 1lim 1R n 2nn =++-=∞→,当1x =时,级数变为()()∑∞=++-0n 2n 1n n 1, 显然为发散的.同样级数在1x -=处也发散. 从而,收敛域为()1,1-. 当()1,1x -∈时，有 ()()()()()()∑∑∑∑++=++-=∞=n n n 2n n 2n x -x -n x -n x 1n n 1x f 对第一部分，()()()()()()()()()()( ⎝⎛='⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛==∑∑∑∑∑∞=∞=+∞=∞=-∞=1n 0n 1n 0n n 21n 1n 20n n 21-n x -x -1n x -x -1n x -x -n x -x n x f第二部分，()()()()()()()()()()()20n 1n 0n n 1n 1n 0n n2x 1x x 1x -x -x -x -x -1n x -x -n x -x -n x f +='⎪⎭⎫⎝⎛+='⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛==∑∑∑∑∞=+∞=∞=-∞=故()()()()()321x 11x x x 1x x -x f +-='⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=，同样，对第三部分，()x1xx f 3+-=，从而有()()()()()333232223x 1xx x 1x 2x x x x x x x 1x x 1xx 11x x +--=+---++-=+-+++-=原式八、求第二曲面积分: ⎰⎰+-S zdxdy ydxdz xdydz ,S 为椭球面1cz b y a x 222222=++的上半部分,其定向为下侧.解：不妨添加交线所围的部分在0z 1cz b y a x 222222==++,方向取向上,记Q ，所围空间记体积为V,故有()abc 32-0abc 32zdxdy ydxdz xdydz dxdydz111zdxdy ydxdz xdydz zdxdy ydxdz xdydz Q VS Sππ=+-=+-++--=+--=+-⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰',其中S '为取外法线方向为正的曲面,九、 (1) 设0a 0>, 证明积分 ()⎰∞+0222axdx关于0a a ≥一致收敛;证明：()()()()()()()()()εδπεδεπεδεππππεπθθθπθθπ<-<-=>∀=<-≤-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=-=->∀-=⋅=⎪⎭⎫⎢⎣⎡∈=+=⎰⎰∞2121404021402142321231414124214204240222a f a f a a a ,0a a a a a a a 1a a 1a a 1a 144a 4a a f a f ,0a f ,4a d cos cos 1a 1a f 20,, tg a x ,,a x dxa f 有时，，使得，当存在即可满足，对只需取要有一致收敛，故，对要从而，则，且记也即()⎰∞+0222axdx关于0a a ≥一致收敛(2) 0a >,计算积分⎰∞+022a x dx和()⎰∞+0322axdx解：()662620462026603222202202222216a 16a 1d 814cos2cos4a 1d cos a 1cos d cos a 1a xdx2a d a 1cos d cos 11a 1a x dx ,20,, tg a x ππθθθθθθθθπθθθθπθθπππππ=⋅=+-===+==⋅=+⎪⎭⎫⎢⎣⎡∈=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰∞∞则有，令十、设 ()x f 在[)∞,0上有连续的二阶导数, ()()B x f ,A x f ≤''≤. 试证明()AB 2x f ≤'.证明：利用到了一元二次函数的判别式来做的[0,)22()lim '()0'()'()max {|'()|}||,(1)||0b Taylor "()||2|||()()||'()()()|||||()22||2||(2x x f x f x f x f b f x C A f B A f x f b f b x b x b C x b x b B A x b ξ→∞∈+∞∴===≠≥-=-+-≥---⇔+-首先由于有界，。

2005年考研数学一

2005年考研数学一摘要：1.引言：介绍2005年考研数学一的重要性2.试题分析：总结当年数学一试题的难度、题型及特点3.解题策略：针对数学一的主要题型，给出解题方法和技巧4.复习建议：为准备考研数学一提供建议和注意事项5.结语：鼓励考生积极备考，迎接挑战正文：【引言】2005年考研数学一作为历年考研数学的重要组成部分，对考生的数学基础和应用能力有着较高的要求。

当年试题的难度、题型及特点备受关注，因此，深入了解和解题策略对于备考数学一至关重要。

【试题分析】2005年考研数学一试题整体难度适中，题型较为丰富。

主要包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计等部分。

试题分布均衡，考查了考生的基本概念理解、计算能力、逻辑思维和分析问题能力。

在一定程度上，试题体现了教育部门对数学应用能力的重视。

【解题策略】1.高等数学：掌握基本概念、性质和公式，熟悉常见题型和解题方法。

例如，极限、导数、积分等题型，要熟练运用对应的求解技巧。

2.线性代数：熟悉矩阵、行列式、线性方程组等基本概念，了解线性空间、线性变换等高级概念。

掌握线性方程组的求解方法，如高斯消元法、矩阵分解法等。

3.概率论与数理统计：理解概率论基本概念，如随机变量、概率密度函数、累积分布函数等。

熟悉常见数理统计方法，如假设检验、方差分析等。

【复习建议】1.扎实基础：考研数学一要求扎实的数学基础，因此，考生要在复习过程中，加强对基本概念、性质和公式的理解。

2.多做练习：通过大量做题，熟练掌握各类题型的解题方法和技巧。

同时，要做好错题整理和总结，查漏补缺。

3.提高解题速度：在练习过程中，要注意提高解题速度，避免在考试中因时间紧张而影响发挥。

4.合理安排时间：做好时间规划，确保在复习过程中，各科目和章节得到平衡发展。

5.参加模拟考试：模拟考试有助于了解自己的复习进度和薄弱环节，调整复习策略。

【结语】面对2005年考研数学一，考生应保持积极的心态，扎实备考。

通过掌握解题策略，强化基础知识和解题能力，相信一定能够迎接挑战，取得理想成绩。

2005数一考研真题答案

2005数一考研真题答案2005年数一考研真题答案2005年数一考研真题是考研学子备考的重要参考资料之一，下面将对2005年数一考研的真题进行详细的答案解析，希望对广大考生有所帮助。

一、大题部分1.选择题解析选择题是考研数学中的基础题型，答题时需要注意细节和计算过程。

例如，在2005年数一考研真题中的选择题部分，涉及到概率、微积分、线性代数等多个知识点，考生需要综合运用各个知识点进行解答。

2.填空题解析填空题考察考生对数学知识的掌握程度和运用能力。

在2005年数一考研真题中，填空题可能涉及到几何、概率、代数等多个知识点，考生需要对各个知识点有全面的了解，并能够熟练运用。

3.解答题解析解答题是考察考生对数学问题的分析和解决能力的重要题型。

在2005年数一考研真题中，解答题部分可能会涉及到微积分、代数、概率等多个知识点，考生需要结合所学知识和解题技巧进行解答。

二、小题部分在2005年数一考研真题中，还包括了一些小题，这些题目可能是对某个知识点的温习和应用。

考生需要注意小题的细节要求，并结合所学知识进行解答。

三、总结通过对2005年数一考研真题的解答分析，可以帮助考生更好地了解考试内容和考点。

同时，也可以帮助考生查漏补缺，加强对知识点的理解和掌握。

总的来说，无论是选择题、填空题还是解答题，考生在答题时都应该注重理解题目意思，准确运用所学知识进行解答，同时注意解题过程和答案的简洁明了。

希望广大考生能够充分准备，取得优异的成绩。

以上为2005年数一考研真题答案的部分解析，希望能为考生提供一定的帮助。

再次提醒考生，在备考过程中要深入理解各个知识点，灵活运用解题方法，坚持练习和总结，相信一定能够取得好成绩。

祝愿所有参加考试的考生顺利通过。

北京大学2005数学分析试题及解答

时, 从而
f (x)
=
sin2
x
−
sin x x2
1
−
sin x x2
,
lim sup f (x) = 1, lim inf f (x) = 0.
x→+∞
x→+∞
2. (1) 因为 f ′(x) 在 (a, b) 上有界, 可设 |f ′(x)| ⩽ L. ∀ x, y ∈ (a, b),
2
22
(2k)!
2
(2k + 1)!
k=0
k=0
= 1 − cos 2 ∑ ∞ (−1)k22k x4k + sin 2 ∑ ∞ (−1)k22k+1 x4k+2.
22
(2k)!
2
(2k + 1)!
k=0
k=0
(2)

0, cos 2 (−1)k22k
f
(n)(0)
=
− sin
(2) 设 f (x) 在开区间 (a, b) (−∞ < a < b < +∞) 上可微且一致连续, 试问 f ′(x) 在 (a, b) 上是否一定有界. (若肯定回答, 请证明; 若否定回答, 举例说明)
3. 设 f (x) = sin2 (x2 + 1) ,
(1) 求 f (x) 的麦克劳林展开式. (2) 求 f (n)(0), n = 1, 2, 3, · · ·.
4. 试作出定义在 R2 中的一个函数 f (x, y), 使得它在原点处同时满足以下三个条件:
(1) f (x, y) 的两个偏导数都存在;
(2) 任何方向极限都存在;
(3) 在原点处不连续. ∫

中科院2005年研究生入学数学分析试题及解答

中科院2005年研究生入学数学分析试题及解答中国科学院硕士研究生2005年入学考试《数学分析》试题1. (15分)计算:0x →2. (15分)设,0,a b a b >≠,证明2ln ln a b a b a b -<<+-.3. (10分)求111lim 12n n n n →∞⎛⎫+++⎪+⎝⎭.4. (10分)判断级数1(1)nn n∞=-∑的敛散性.5. (15分)设函数(,)f x y 在点(0,0)的某个邻域中连续,222()(,)x y tF t f x y dxdy+≤=⎰⎰,求0()lim t F t t +→'.6. (15分)求球面2222xy z a++=包含在柱面22221x y a b+=(b a ≤)内的那部分面积.7. (15分)设函数(,)()f x y xy ϕ=,其中(0)0ϕ=,且()u ϕ在0u =的某个邻域中满足()u k u αϕ≤，其中常数12α>，0k >。

证明(,)f x y 在点(0,0)处可微,但函数(,)g x y =在点(0,0)处不可微. 8. (15分) 设()x ϕ在区间[0,)+∞上有连续的导数,并且(0)1ϕ=.令2222222()()x y z r f r x y z dxdydz ϕ++≤=++⎰⎰⎰(0r ≥).证明()f r 在0r =处三次可微,并求(0)f '''(右导数). 9. (20分)设函数()f x 在有限区间[,]a b 上可微,且满足()()0f a f b ''<(此处()f a '和()f b '分别表示f 在a 和b 处的右导数和左导数).则(,)c a b ∃∈,使得()0f c '=.10. (20分)设xe nn n e a x ∞==∑,求0123,,,a a a a ,并证明(ln )nn a e n γ-≥(2n ≥),其中γ是某个大于e 的常数.2005年中国科学院数学分析试题解答1. 解：利用()()11y y o y αα+=++，()0y →，()441135x o x =+⋅+，()()1122x o x =+-+，()113x o x =++，()112x o x =++，所以，原式()()()()()44011315lim 111132x x o x x o x x o x x o x →⎛⎫+⋅+--+ ⎪⎝⎭=⎛⎫⎛⎫++-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()0lim616x x o x x o x →+==--+. 2. 证明：不妨设0a b >>，欲证的不等式等价于ln211ab a a b b<<+-，令a x b=，不等式等价于2ln 11x x x <<+-，()1x >.令()ln f x x =-，()10f =，因为()122f x x x x x '=+- 21022x x x x x x-==>，()1x >，所以()()10f x f >=，ln 0x ->，ln x x>，ln 1xx x<-，()1x >.令()()21ln 1x h x x x -=-+，()10h =，因为()()()()222114011x h x x x x x -'=-=>++，所以()()1h x h >，即得()21ln 01x x x -->+，2ln 11xx x <+-，()1x >，故成立2ln 11x x x <<+-，()1x >，取a x b=，代入上式，不等式得证.3. 解：解法一利用111ln 2n n c nε+++=++，其中lim 0n n ε→∞=， 211111ln 2212n n c n n nε++++++=+++， 111lim 12n n n n →∞⎛⎫+++ ⎪+⎝⎭11lim 12n n n →∞⎛⎫=++⎪+⎝⎭()()2lim ln 2ln n n n n c n c εε→∞⎡⎤=++-++⎣⎦ ()2lim ln 2n n n εε→∞⎡⎤=+-⎣⎦ln2=.解法二 111lim 12n nn n →∞⎛⎫+++⎪+⎝⎭111lim 1n n k kn n →∞=⎛⎫⎪= ⎪ ⎪+⎝⎭∑ ()11001ln 1ln 21dx x x ==+=+⎰. 4. 解：设n a n=，显然lim0n n a →∞=，{}n a 单调递减；由莱布尼茨判别法知()11nn n ∞=-∑收敛，由()1n-≥，()3n ≥，得()11n n ∞=-∑发散，故()11nn ∞=-∑. 5. 解：()()200cos ,sin tF t dr f r r rd πθθθ=⎰⎰，()()20cos ,sin F t f t t td πθθθ'=⎰，由题设条件，可知()()0lim cos ,sin 0,0t f t t f θθ+→=，且关于[]0,2θπ∈是一致收敛；于是()()2000lim lim cos ,sin t t F t f t t d tπθθθ++→→'=⎰ ()200lim cos ,sin t f t t d πθθθ+→=⎰ ()()200lim 0,00,02t f d f πθπ+→==⎰.6、计算下列曲面的面积：（1）圆柱面222a y x =+ 介乎平面0=+z x 和0=-z x 之间的部分；（2）球面2222az y x=++被椭圆柱面)0(12222a b b y a x ≤<=+所截下的部分。

2005年考研数学一试题分析、详解和评注

2005年数学一试题分析、详解和评注一、填空题（本题共6小题，每小题4分，满分24分. 把答案填在题中横线上）（1）曲线122+=x x y 的斜渐近线方程为 .4121-=x y【分析】本题属基本题型，直接用斜渐近线方程公式进行计算即可.【详解】因为a=212lim )(lim22=+=∞→∞→x x x x x f x x ， []41)12(2lim)(lim -=+-=-=∞→∞→x x ax x f b x x ，于是所求斜渐近线方程为.4121-=x y 【评注】如何求垂直渐近线、水平渐近线和斜渐近线，是基本要求，应熟练掌握。

这里应注意两点：1）当存在水平渐近线时，不需要再求斜渐近线；2）若当∞→x 时，极限xx f a x )(lim∞→=不存在，则应进一步讨论+∞→x 或-∞→x 的情形，即在右或左侧是否存在斜渐近线。

完全类似例题见《数学复习指南》（理工类）P.192【例7.32】（2）微分方程x x y y x ln 2=+'满足91)1(-=y 的解为.91ln 31x x x y -=. 【分析】直接套用一阶线性微分方程)()(x Q y x P y =+'的通解公式：⎰+⎰⎰=-])([)()(C dx e x Q e y dxx P dx x P ，再由初始条件确定任意常数即可.【详解】原方程等价为x y xy ln 2=+'，于是通解为 ⎰⎰+⋅=+⎰⋅⎰=-]ln [1]ln [2222C xdx x xC dx ex ey dxx dxx =2191ln 31x C x x x +-，由91)1(-=y 得C=0，故所求解为.91ln 31x x x y -=【评注】本题虽属基本题型，但在用相关公式时应注意先化为标准型. 另外，本题也可如下求解：原方程可化为x x xy y x ln 222=+'，即 x x y x ln ][22='，两边积分得C x x x xdx x y x +-==⎰332291ln 31ln ，再代入初始条件即可得所求解为.91ln 31x x x y -=完全类似公式见《数学复习指南》（理工类）P.154（3）设函数181261),,(222z y x z y x u +++=，单位向量}1,1,1{31=n ，则)3,2,1(nu∂∂=33. 【分析】函数u(x,y,z)沿单位向量γβαcos ,cos ,{cos =n}的方向导数为：γβαcos cos cos zu y u x u n u ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ 因此，本题直接用上述公式即可.【详解】因为3x x u =∂∂，6y y u =∂∂，9zz u =∂∂，于是所求方向导数为)3,2,1(nu ∂∂=.33313131313131=⋅+⋅+⋅ 【评注】本题若n=},,{l n m 非单位向量，则应先将其单位化，从而得方向余弦为：,cos 222ln m m ++=α,cos 222ln m n ++=β222cos ln m l ++=α.完全类似例题见《数学复习指南》（理工类）P.330【例12.30】（4）设Ω是由锥面22y x z +=与半球面222y x R z --=围成的空间区域，∑是Ω的整个边界的外侧，则⎰⎰∑=++zdxdy ydzdx xdydz 3)221(2R -π. 【分析】本题∑是封闭曲面且取外侧，自然想到用高斯公式转化为三重积分，再用球面（或柱面）坐标进行计算即可.【详解】⎰⎰∑=++zdxdy ydzdx xdydz ⎰⎰⎰Ωdxdydz 3=.)221(2sin 3320402R d d d R⎰⎰⎰-=πππθϕϕρρ .【评注】本题属基本题型，不论是用球面坐标还是用柱面坐标进行计算，均应特别注意计算的准确性，主要考查基本的计算能力.完全类似例题见《数学复习指南》（理工类）P.325【例12.22】（5）设321,,ααα均为3维列向量，记矩阵),,(321ααα=A ，)93,42,(321321321ααααααααα++++++=B ，如果1=A ，那么=B 2 .【分析】将B 写成用A 右乘另一矩阵的形式，再用方阵相乘的行列式性质进行计算即可.【详解】由题设，有)93,42,(321321321ααααααααα++++++=B=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡941321111),,(321ααα，于是有 .221941321111=⨯=⋅=A B【评注】本题相当于矩阵B 的列向量组可由矩阵A 的列向量组线性表示，关键是将其转化为用矩阵乘积形式表示。

华中科技大学考研真题数学分析2005答案

1华中科技大学2005年招收硕士研究生入学考试试题考试科目：数学分析(共10题，每小题15分).博士家园试题解答员：magic9901欢迎提供更多试题，我们会竭力帮助您！1.设11110(1,2,),1,,lim?n n A A nn n n ke e n n k nn ee a n a A al A A-+∞→+∞==-->=====-∑∑ 求极限2.设f(x)在区间[0，1]上有二阶连续导数，f(0)= f(1)=0，()()88','',55f x f x ≤≤试给出()()01f x x ≤≤的一个估计。

3.设(),x y ϕ有连续的一阶偏导数()()12,,,x y x y ϕϕ,()()0,,,xyf x y du u v dv ϕ=⎰⎰证明：()()()()()12212000,1,,2,tytx fx y t x tx v dv y u ty du xy tx ty dt ϕϕϕ⎡⎤=-++⎢⎥⎣⎦⎰⎰⎰4.设f(x)在区间[0,)+∞上可微且恒大于零，f(0)=1，()()'f x fx 单调减，证明：()()()(),0f x y f x f y x y +≤≥5. 设f(x)在区间[a ，b]上有二阶连续导数，()()'0f a f a ==,证明：()()()3''6bb xaaab x f x dx dx fy dy -=⎰⎰⎰6.设r>1为常数，级数0nn n a r +∞=∑收敛，2,nn b a =求幂级数0n n n b x +∞=∑的收敛域。

7. 设f(x)在区间[],ππ-上有连续的一阶导数，,n n a b 是f(x)在区间[],ππ-上的Fourier 系数，证明：存在常数M>0，使得(),1n n M M a b n nn≤≤≥。

8.设Q(x,y) 有连续的一阶偏导数，积分23Lx ydx Qdy +⎰完全决定于L 的起点与终点，且对任何实数z 成立等式：()()()(),11,220,00,033z z x ydx Qdy x ydx Qdy +=+⎰⎰，求函数Q(x,y)。

山东大学2005数学分析

2005年试题一、1.求极限1222lim n n a a na n→∞++L ，其中lim .n n a a →∞= 2.求极限21lim (1).x x x e x -→+∞+ 3.证明区间（0，1）和(0,)+∞具有相同的基数（势）。

4.计算积分：21,D dxdy y x+⎰⎰其中D 是由0,1,x y y x ===所围成的区域。

5.计算：2222,:21C ydx xdy I C x y x y-+=+=+⎰方向为逆时针。

6.设0,0,a b >>证明：11()().1b b a a b b++≥+ 二、设()f x 为[,]a b 上的有界可测函数且2[,]()0,a b f x dx =⎰证明: ()f x 在[,]a b 上几乎处处为零。

三、设()f x 在(0,)+∞内连续且有界，试讨论()f x 在(0,)+∞内的一致连续性。

四、设222220(,)0,0x y f x y x y +>=+=⎩，讨论(,)f x y 在原点的连续性，偏导数存在性及可微性。

五、设()f x 在(,)a b 内二次可微，求证：2()(,),..()2()()().24a b b a a b s t f b f f a f ξξ+-''∃∈-+= 六、()f x 在R上二次可导，,()0,x f x ''∀∈>R 又00,()0,lim ()0,lim ()0.x x x f x f x f x αβ→-∞→+∞''∃∈<=<=>R 证明：()f x 在R 上恰有两个零点。

七、设()f x 和()g x 在[,]a b 内可积，证明：对[,]a b 的任意分割0121:,,[,],0,1,2, 1.n i i i i a x x x x b x x i n ξη+∆=<<<<=∀∈=-L L 有100lim ()()()().n bi i i a i f g x f x g x dx ξη-∆→=∆=∑⎰ 八、求级数：01(1).31nn n +∞=-+∑ 九、试讨论函数项级数222222(1)1[(1)]n x n x n x n e n e +∞---=--∑在区间(0,1)和(1,)+∞上的一致收敛性。

华中师大05年数学分析

华中师大05年数学分析2019年研究生入学考试试题（数学剖析）一、（共45分）求下列极限或指定函数的值：1（10分）求1!2!3!!lim !n n n →∞++++；2、（10分）求lim 62n n →∞； 3、（10分）求1326lim[().2x x x x x e x →+∞-+-+； 4、（15分）设f(x)在x=0的邻域二阶可导，且130()lim(1)x x f x x e x→++= 求(0),'(0),''(0)f f f 的值。

二、（15分）设函数f(x),g(x)在[a,b]上可导，且在（a,b ）上'()0g x ≠，证明：存在)()'()(,)()()'()f a f f a bg g b g ξξξξξ-∈=-(使。

三、（15）设函数()f x 在[2，4]上有一连的一阶导函数，且(2)(4)0f f ==，证明：4242max |'()||()|x f x f x dx ≤≤≥⎰.四、（13）设有方程.sin (01)x m q x q =+<<。

若0101,.sin ,,sin ,,n n x m x m q x x m q x +==+=+证明：{}n x 收敛；设lim n n x l →+∞=，再证明l 三是方程.sin x m q x =+的唯一解。

五、（13）证明：函数项级数11((1))x n n x e nn ∞=-+∑在任何有穷区间[,]a b 上一致收敛六、（13）设()f x 在[,]a b 上二阶可导，且''()0f x >，证明：七、（13）设12,,,,n a a a 均为常数，证明：函数项级数101..!x n t n n a t e dt n ∞-=∑⎰在[,]a b 上一致收敛。

八、（13）设()f x 在[,]a b 上黎曼可积，()0,f x c ≥≥用可积准则证明：函数ln ()f x 在[,]a b 上黎曼可积。