数学分析_考研资料
北大数学分析考研用书推荐
北大数学分析考研用书推荐
以下是几本适合北大数学分析考研使用的教材推荐:
1. 《数学分析教程》(第二版)作者:卫京,庄加宁:这本教材内容丰富,结构严谨,覆盖了数学分析的基础知识和常用工具,适合考研使用。
2. 《数学分析习题与解答》作者:周民强:这本书以解题为主线,适合考研学生巩固分析知识和提高解题能力。
3. 《数学分析基础教程》作者:日本数学会:这本书由日本数学会编写,注重理论推导和证明方法的训练,适合对分析理论感兴趣的考生。
4. 《数学分析习题集》作者:罗穆桐:这本书是考研数学分析的经典习题集,包含大量习题和详细解答,适合考生进行大量练习和巩固知识。
5. 《数学分析教程与习题精解》作者:张福慧,杨昆:这本书内容系统全面,既包含了教程,也有配套的习题精解,适合考生系统学习和巩固知识。
需要注意的是,选择适合自己的教材是很重要的,可以根据个人的情况和学习风格选择合适的教材进行学习。
数学分析考研试题及答案
数学分析考研试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 设函数f(x)在点x=a处可导,则下列说法正确的是:A. f(x)在x=a处连续B. f(x)在x=a处不可导C. f(x)在x=a处不一定连续D. f(x)在x=a处可微答案:A2. 极限lim(x→0)(sinx/x)的值为:A. 0B. 1C. 2D. 3答案:B3. 函数f(x)=x^3-6x^2+11x-6的极值点为:A. 1B. 2C. 3D. 1和2答案:D4. 若函数f(x)在区间(a,b)上连续,则下列说法错误的是:A. f(x)在(a,b)上必有最大值B. f(x)在(a,b)上必有最小值C. f(x)在(a,b)上可以没有最大值D. f(x)在(a,b)上可以没有最小值答案:C二、填空题(每题5分,共20分)1. 设函数f(x)=x^2+3x+2,则f'(x)=_________。
答案:2x+32. 函数y=x^3-3x+1在x=1处的切线斜率为_________。
答案:13. 设函数f(x)=ln(x),则f'(x)=_________。
答案:1/x4. 若函数f(x)=x^2-4x+c在x=2处取得极小值,则c=_________。
答案:4三、解答题(每题10分,共60分)1. 求函数f(x)=x^3-6x^2+11x-6的单调区间。
答案:函数f(x)的导数为f'(x)=3x^2-12x+11。
令f'(x)>0,解得x<1或x>3;令f'(x)<0,解得1<x<3。
因此,函数f(x)在(-∞,1)和(3,+∞)上单调递增,在(1,3)上单调递减。
2. 求极限lim(x→0)(x^2sinx/x^3)。
答案:lim(x→0)(x^2sinx/x^3) = lim(x→0)(sinx/x^2) = 0。
3. 证明函数f(x)=x^3+3x^2-9x+1在x=-3处取得极小值。
考研数学分析重要考点归纳
考研数学分析重要考点归纳1.1考点归纳一、数列极限1.定义设{an}是一个数列,,对∀ε>0,∃正整数N,当时,有,则称{an}收敛于a,则a称为数列的极限,记作.(1)无穷小数列:;(2)无穷大数列:;(3)发散数列:若极限不存在,则称为发散数列;(4)收敛⇔的任何子列都收敛.2.性质(1)唯一性收敛数列{an}只有一个极限.(2)有界性若{an}收敛,则∃正数M,对∀n∈N*有.(3)保号性若(或<0)则对或(),∃正数N,当n>N时有an>a′(或an<a′).(4)保不等式性收敛数列{an}与{bn}.若∃正数N0,当n>N0时有a n≤bn,则(5)夹逼性设{an},{bn}都收敛于a,{cn}满足:∃正数N0,当n>N0时有则{cn}收敛,且3.四则运算4.单调有界定理单调且有界的数列一定存在极限.5.柯西收敛准则{an}收敛⇔对∀ε>0,∃正整数N,当n,m>N时有二、函数1.函数三要素定义域值域对应法则2.性质(1)有界性若∃正数M,对∀x∈D有则称f在D上有界.(2)单调性①单调递增对∀x1,x2∈D.当x1<x2时,f(x1)<f(x2);②单调递减对∀x1,x2∈D.当x1<x2时,f(x1)>f(x2).(3)奇偶性D关于原点对称①奇函数f(-x)=-f(x),图像关于原点对称;②偶函数f(-x)=f(x),图像关于y轴对称.(4)周期性若∃T>0,对一切x∈D,x+T∈D,有f(x+T)=f(x),称T为函数f的周期,T的最小值称为最小正周期.3.分类(1)复合函数形如y=f(g(x)),u=g(x)的函数称为复合函数,对于每一个x,经过中间变量u,都得到唯一确定的y值,其中u=g(x)的值域不能超过y=f(u)的定义域.(2)反函数设函数f:D→f(D)是单射,则它存在逆映射,称此映射为函数f的反函数.注:互为反函数的两个函数的图像关于直线y=x对称.三、函数极限1.概念(1)函数f在点x0的极限f定义在U°(x0;δ')上,A为定数.对∀ε>0,若∃正数δ(<δ'),当0<|x -x0|<δ时有|f(x)-A|<ε,则称函数f在点x0的极限为A,记作(2)函数f在x趋于∞时的极限f定义在[a,+∞)上,A为定数.对∀ε>0,若∃正数N(≥a),使得当x>N 时有则称函数f在x趋于∞时的极限为A,记作(3)左极限f定义在[x0,x0+η)上,A为定数.对∀给定的ε>0,总∃δ>0,当时,有则称A为f在点x0的左极限,记为(4)右极限f定义在(x0-η,x0]上,A为定数.对∀给定的ε>0,总∃δ>0,当时,有就称A为f在点x0的右极限,记为(5).2.性质(1)唯一性;(2)有界性;(3)保号性;(4)保不等式性;(5)夹逼性.注:函数极限性质同数列极限性质类似.3.归结原则f定义在上,存在⇔对任何含于且以x0为极限的数列,都存在且相等.4.单调有界定理f为定义在上的单调有界函数,则右极限存在.5.柯西准则f定义在上,存在⇔∀ε>0,∃正数,使得对,有6.两个重要极限7.无穷小量与无穷大量(1)无穷小①时的无穷小,得;②时的无穷小,得.(2)无穷小的性质若f(x)为无穷小量,g(x)为有界量,则它们的积f(x)g(x)也为无穷小量.(3)无穷大f(x)定义在U0(x0)上.对∀给定的正数M,总∃正数(或正数X),只要(或|x|>X),总有|f(x)|>M,则称f为当或()时的无穷大.8.相关无穷小的定义(1)高、低阶无穷小若,则称x→x0时f为g的高阶无穷小量(或称g为f的低阶无穷小量),记作(2)同阶无穷小f和g定义U0(x0)上,若∃正数K和L,满足则称f与g为当x→x0时的同阶无穷小量.(3)等价无穷小若,则称f与g是当x→x0时的等价无穷小量,记作注:常用的等价无穷小9.渐近线设曲线y=f(x)(1)斜渐近线y=kx+b(2)垂直渐近线若(或者左、右极限趋于无穷),则垂直渐近线为.(3)水平渐近线若(或者),则水平渐近线为y=b.四、函数的连续性1.概念(1)连续的定义f(x)定义在U(x0)上,若则f在点x0连续.2.性质(1)有界性;(2)保号性;(3)四则运算.3.间断点(1)定义函数f(x)在点x0处不连续,则称点x0为函数f(x)的不连续点或间断点.如果x0是函数f(x)的间断点,但左极限及右极限都存在,则x0称为函数f(x)的第一类间断点.不是第一类间断点的任何间断点,称为第二类间断点.(2)类型①第一类间断点a.可去间断点在间断点处函数左右极限相等.b.跳跃间断点在间断点处函数左右极限不相等.②第二类间断点a.无穷间断点在间断点处函数极限为无穷大(无穷小).b.振荡间断点在间断点处函数值在一个区间变化.4.定理(1)最值定理f为闭区间[a,b]上的连续函数,则f在[a,b]上有最大值与最小值.(2)有界性定理f为闭区间[a,b]上的连续函数,则f在[a,b]上有界.(3)介值性定理f为闭区间[a,b]上的连续函数,f(x)可以取介于最大值和最小值之间的任何值.(4)根的存在定理f为闭区间[a,b]上的连续函数,且f(a)·f(b)<0,则在(a,b)内至少有一点ξ,使得.5.一致连续(1)定义f定义在区间I上,如果对于∀给定的正数ε,总∃正数δ,使得对于区间I上的任意两点x1、x2,当时,有则称f在I上一致连续.(2)一致连续与连续的关系如果f(x)在区间I上一致连续,则f(x)在I上一定连续;当f(x)在区间I 上连续,f(x)在区间I上不一定一致连续.(3)一致连续性定理f为闭区间[a,b]上的连续函数,则f在[a,b]上一致连续.。
数学分析考研辅导班讲义1
n
2n p
p
11 2n1 2n2
1 2n
p
1 2n1
1
1 2p
1
1 2
1 2n
1 n
,
故 0 , N 1 0 ,当 n N 时, 自然数 p ,由以上不等式知
an p an
1 n
,
故an 收敛. 定理 1.2.2 数列an 收敛 an 的任意两个子数列都收敛,且都收敛于同一
1
2 n2 n
n
1 n2 1
2 n2
2
n n2
n
1
2 n2 1
n
nn 1
2 n2 1
而
lim n n 1
n 2 n2 1
1 2
,故原极限
1 2
.
例 1.2.8 设 0 x1 1, xn1 xn 1 xn , n 1, 2, , 证 明 xn 收 敛 , 并 求
第 3 步 写出 u 在不同区间段上 x 所对应的变化区间;
第 4 步 将第 3 步中所得结果代入 y f (u) 中,便得 y f (g(x)) 的
表达式及相应 x 的变化区间 .
练习题
1
设
f
(x)
1, 0,
x 1 x 1
,
g(x)
2 x2,
2,
x 2 x 2
ab
b 0 不存在 b 0 不定 a 0 不存在 a 0 不定
不确定
lim an b n n
考研数学分析详解
考研数学分析详解当然,有的同学不考数学。
不考数学的请跳过这部分。
考数学的请注意,数学对你来说是最重要的科目。
首先大家应该知道,统考的数学包括数学一、数学二、数学三,相同的是满分都是150分,不同的是难度和考试范围以及适用专业。
适用专业请大家参照2018年学术型研究生考试科目(参见附录6),这里就不再赘述了。
考试范围方面,数学一中,高等数学占56%,线性代数占22%,概率论与数理统计占22%;数学二中,高等数学占78%,线性代数占22%,概率论与数理统计不考;数学三中,高等数学(或微积分)占56%,线性代数占22%,概率论与数理统计占22%。
考试内容方面,因篇幅有限,具体的数学一、数学二、数学三大纲及考试内容请自行在网络上搜索。
这里仅介绍大纲中要求的章节范围。
数学一:①高等数学(函数、极限、连续、一元函数微积分学、向量代数与空间解析几何、多元函数的微积分学、无穷级数、常微分方程);②线性代数(行列式、矩阵、向量、线性方程组、矩阵的特征值和特征向量、二次型);③概率论与数理统计(随机事件和概率、随机变量及其概率分布、多维随机变量及其分布、随机变量的数字特征、大数定律和中心极限定理、数理统计的基本概念、参数估计、假设检验)。
数学二:①高等数学(函数、极限、连续、一元函数微积分学、多元函数微积分学、常微分方程);②线性代数(行列式、矩阵、向量、线性方程组、矩阵的特征值和特征向量、二次型)。
数学三:①高等数学(这里请注意。
上面我为什么在说数学三的时候加了一个括号写上微积分呢?这个就跟我们要看的一些数学复习的经典教材有关了!数学三在高等数学这一部分因为要求的内容相对较少,所以很多学校经济类、管理类专业在本科期间所用教材并非理工类专业通常会使用的《高等数学》同济大学版,更多的学校本科阶段的教材是中国人民大学版《微积分》。
而考数学三的同学中在实际复习过程中使用哪一本教材的都有)(函数、极限、连续、一元函数微分学、一元函数积分学、多元函数微积分学、无穷级数、常微分方程与差分方程);②线性代数(行列式、矩阵、向量、线性方程组、矩阵的特征值和特征向量、二次型);③概率论与数理统计(随机事件和概率、随机变量及其分布、多维随机变量及其分布、随机变量的数字特征、大数定律和中心极限定理、数理统计的基本概念、参数估计、假设检验)。
伍胜健《数学分析》(第1册)配套题库【考研真题+章节题库+模拟试题】【圣才出品】
,使得
存在
,使得
。改变 n 的值,有
[北 取,
依次类推,有 且
而且满足
很明显,
为一个严格单调递减的数列,
3.设{xy}为所有 xy 乘积的集合,其中
,且 x≥0 及 y≥0.证明:
[武汉大学研]
证明:设
①
②
又
,可取
.且使
③
由
,∴存在
由③有
④
由②,④得证
4.设 解:当 当-1≤x<0 时,
.[同济大学研]
第1章 函 数
一、填空题 设 A.0 B.1 C. D. 【答案】B 【解析】
( ).[浙江大学研]
二、解答题
1.使用确界原理证明单调递减的有界数列必有极限。[天津大学研]
证明:确界原理,即有上界的非空集必有上确界,有下界的非空集必有下确界。
设 为单调递减且有界的数列,则由确界原理可知,
存在。下面证该下确界就是 的极限。
由下确界定义:
(1)对任意的 n,有
,当然
成立,这ε为任意小的正数。
(2)对上述任意的ε,存在 N,当 n>N 时,有
。又因为条件(1),所以
成立。
2.设 S 是非空集合,ξ=infS,试证明:若ξ∈S,则 S 中必存在一个严格单调递减的
,使得
京航空航天大学研]
证明:若ξ=infS,即(1)对任意的 x∈S,有 X≥ξ:(2)对任意的ε>0,存在
②
证明:
,并利用(1),求极限
证明:(1)(i)先设
,由①式,
.[中国人民大学研] ,存在 N>0,当 n>N 时有
特别取 n=N+1,N+2,……
数学分析(考研必看)
数学分析第一章实数集与函数§1.实数一、 实数及其性质1. 实数的定义:实数,是有理数和无理数的总称。
2. 实数的六大性质:①(四则运算封闭性):实数集R 对加、减、乘、除(除数不为0)四则运算封闭,即任意两个实数的和、差、积、商(除数不为0)仍然是实数。
②(有序性):实数集是有序的,即任意两个实数a, b 必满足以下三种关系之一:a<b 、a=b 、a>b 。
③(传递性):实数的大小关系具有传递性,即若a>b, b>c 则a>c 。
④(阿基米德性):实数具有阿基米德性,即对任何a, b ∈R, 若b>a>0,则存在正整数na>b.⑤(稠密性):实数集R 具有稠密性,即任意两个不相等的实数之间必有另外一个实数,且既有有理数也有无理数。
⑥实数集R 与数轴上点一一对应。
二、 绝对值与不等式1. 实数绝对值的性质: ①0;00a a a a =-≥==当且仅当时有 ②-a a a ≤≤ ③;a h h a h a h h a h <<=>-<<≤<=>-≤≤ ④a b a b a b -≤±≤+三角不等式⑤ab a b = ⑥(0)a a b b b=≠ §2数集·确界原理一、 区间与邻域1. 有限区间:开区间:{}x a x b <<记作(),a b ;闭区间:{}x a x b ≤≤记作[],a b ;半开半闭区间:{}x a x b ≤<记作[),a b ,{}x a x b <≤记作(],a b无限区间:(]{},a x a -∞=≤,(){},a x x a -∞=≤,(){},a x x a +∞=>,(){},x x R -∞+∞=-∞<<+∞=2. 邻域:设a R ∈,0>,满足绝对值不等式x a -<的全体实数x 的集合称为点a 的邻域,记作();U a 或写作()U a ,即有(){}();,U a x x a a a =-<=-+。
数学分析考研试题及答案
数学分析考研试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列函数中,哪个不是有界函数?A. f(x) = sin(x)B. f(x) = e^xC. f(x) = x^2D. f(x) = 1/x2. 函数f(x) = x^3在区间(-∞, +∞)上是:A. 单调递增B. 单调递减C. 有增有减D. 常数函数3. 如果函数f(x)在点x=a处连续,那么:A. f(a)存在B. f(a) = 0C. lim(x->a) f(x) = f(a)D. lim(x->a) f(x) 不存在4. 定积分∫(0,1) x^2 dx的值是:A. 1/3B. 1/4C. 1/2D. 2/35. 函数序列fn(x) = x^n在[0, 1]上一致收敛的n的取值范围是:A. n = 1B. n > 1C. n < 1D. n = 26. 级数∑(1/n^2)是:A. 收敛的B. 发散的C. 条件收敛的D. 无界序列7. 如果函数f(x)在区间[a, b]上可积,那么:A. f(x)在[a, b]上连续B. f(x)在[a, b]上一定有界C. f(x)在[a, b]上单调递增D. f(x)在[a, b]上无界8. 函数f(x) = |x|在x=0处:A. 连续B. 可导C. 不连续D. 不可导9. 微分方程dy/dx + y = 0的通解是:A. y = Ce^(-x)B. y = Ce^xC. y = Csin(x)D. y = Ccos(x)10. 函数f(x) = e^x在x=0处的泰勒展开式是:A. f(x) = 1 + x + ...B. f(x) = x + ...C. f(x) = 1 + x^2 + ...D. f(x) = 1 + x^3 + ...二、填空题(每题4分,共20分)11. 极限lim(x->0) (sin(x)/x) 的值是 _______。
12. 函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 11x - 6的拐点是 _______。
考研数学分析的原理及应用
考研数学分析的原理及应用一、数学分析的基础原理数学分析是数学中的一门基础学科,包括实数理论、极限理论、连续性理论、微积分和级数理论等多个方面。
其基础原理主要包括以下几个方面:1. 实数理论实数理论是数学分析的基础,它研究实数的性质和运算规律。
实数是数学中最基本的数,它包括有理数和无理数。
实数的基本性质包括有序性、完备性和稠密性,以及实数的运算规律。
2. 极限理论极限理论是数学分析的核心内容,它研究数列和函数的极限。
极限是数学中最重要的概念之一,它描述了数列或函数逐渐趋近某个值的过程。
极限理论涉及到极限的定义、性质以及计算方法。
3. 连续性理论连续性理论是数学分析的重要内容,它研究函数的连续性和间断点的性质。
连续性是函数的基本性质之一,它描述了函数在某一点附近的光滑程度。
连续性理论涉及到连续函数的定义、性质以及间断点的分类。
4. 微积分微积分是数学分析的核心内容,它研究函数的导数和积分。
导数是描述函数变化率的概念,积分是描述函数曲线下面积的概念。
微积分包括导数的计算方法、积分的计算方法,以及导数和积分的基本性质。
5. 级数理论级数理论是数学分析的重要内容,它研究级数的性质和收敛性。
级数是由一列数相加得到的无穷和,级数的收敛性决定了级数的和是否有限。
级数理论涉及到级数的定义、性质以及收敛判别方法。
二、数学分析的应用数学分析在各个学科和领域中都有广泛的应用,下面列举了数学分析的一些常见应用:1. 物理学物理学作为一门自然科学,经常涉及到对物理现象的建模和分析。
在物理学中,数学分析的原理被广泛应用于描述物理量的变化趋势、计算物理量的导数和积分,以及分析物理实验中的误差和不确定性。
2. 工程学工程学是应用科学的一门学科,它涉及到各种工程问题的设计和分析。
在工程学中,数学分析的原理可以应用于描述工程系统的变化规律、计算系统的稳定性和控制性能,以及优化工程系统的设计和运行。
3. 经济学经济学是研究人类经济活动的一门社会科学,它经常涉及到对经济现象的建模和分析。
数学分析考研讲义10
∫ 的部分,计算积分 xyds . C
{ 解:因C :
x = r cosθ y = r sinθ
,0
≤θ
≤
π 2
,所以
∫ ∫ ∫ xyds =
π
2 r2 sinθ cosθ
r2 dθ = r3
uLv+
r
∫ (2) L = L1 + L2 ,
F ( x, y) d r
L
uv
r uv
r
= ∫L1 F ( x, y) d r + ∫L2 F ( x, y) d r .
(3) (4)
∫L ∫L
k
⋅
uv F
(
x,
uv uFv
(
x,
y
r
)y+) rdGuvr(=x,kuyv⋅)∫L
uv F
(
∴
∫L
(
x,
y
)
ds
=
1
∫0
xdx
+
1
∫0
ydy
+
1
∫0
(
x
+
1
−
x
)
2dx
= 1 + 1 + 2 =1+ 2 . 22
∫ 例 10.1.2 (湖南大学考研试题)计算 x2 + y2 ds ,其中 c : x2 + y2 = −2 y . c
解:令 x = r cosθ , y = r sinθ ,则 c : r = −2sinθ (−π ≤ θ ≤ 0) .
)
dx
+
Q
( x,
r
y
)
dy
数学分析考研大纲
《数学分析》考试大纲本《数学分析》考试大纲适用于宁波大学数学相关专业硕士研究生入学考试。
一、本考试科目简介:《数学分析》是数学专业最重要的基础课之一,是数学专业的学生继续学习后继课程的基础,它的理论方法和内容既涉及到几百年来分析数学的严谨性和逻辑性,又与现代数学的各个领域有着密切的联系。
是从事数学理论及其应用工作的必备知识。
本大纲制定的的依据是①根据教育部颁发《数学分析》教学大纲的基本要求。
②根据我国一些国优教材所讲到基本内容和知识点。
要求考生比较系统地理解数学分析的基本概念基本理论,掌握研究分析领域的基本方法,基本上掌握数学分析的论证方法,具备较熟练的演算技能和初步的应用能力及逻辑推理能力。
二、考试内容及具体要求:第1章实数集与函数(1)了解实数域及性质(2)掌握几种主要不等式及应用。
(3)熟练掌握领域,上确界,下确界,确界原理。
(4)牢固掌握函数复合、基本初等涵数、初等函数及某些特性(单调性、周期性、奇偶性、有界性等)。
第2章数列极限(1)熟练掌握数列极限的定义。
(2)掌握收敛数列的若干性质(惟一性、保序性等)。
(3)掌握数列收敛的条件(单调有界原理、迫敛法则、柯西准则等)。
第3章函数极限(1)熟练掌握使用“ε-δ”语言,叙述各类型函数极限。
(2)掌握函数极限的若干性质。
(3)掌握函数极限存在的条件(归结原则,柯西准则,左、右极限、单调有界)。
(4)熟练应用两个特殊极限求函数的极限。
(5)牢固掌握无穷小(大)的定义、性质、阶的比较。
第4章函数连续性(1)熟练掌握在X0点连续的定义及其等价定义。
(2)掌握间断点定以及分类。
(3)了解在区间上连续的定义,能使用左右极限的方法求极限。
(4)掌握在一点连续性质及在区间上连续性质。
(5)了解初等函数的连续性。
第5章导数与微分(1)熟练掌握导数的定义,几何、物理意义。
(2)牢固记住求导法则、求导公式。
(3)会求各类的导数(复合、参量、隐函数、幂指函数、高阶导数(莱布尼兹公式))。
数学分析考研大纲
数学分析考研大纲数学分析是数学的重要分支之一,它研究函数的性质、极限、连续性、导数与积分等方面的问题。
作为研究生数学考试中的重点科目之一,数学分析考研大纲是考生备考的重要依据。
下面我将对数学分析考研大纲进行详细阐述。
数学分析考研大纲主要分为两个部分:基础知识和重点难点。
基础知识包括实数的完备性、数列与函数的极限概念与性质、连续性及其性质、导数与微分、不定积分、数值级数等;重点难点包括一致收敛性、Fourier级数、一致连续性。
接下来,我将对这些内容进行更加详细的介绍。
1.基础知识:1.1实数的完备性:介绍实数的基本概念,如有理数与无理数的区别,实数的良序性、稠密性和完备性等。
1.2 数列与函数的极限概念与性质:介绍数列、函数极限的定义和性质,包括极限存在的判定方法、Squeeze定理等。
1.3连续性及其性质:介绍函数连续性及其性质,包括连续函数的四则运算、复合函数的连续性等。
1.4导数与微分:介绍函数的导数与微分的概念和性质,包括导数存在的判定方法、求导法则、高阶导数等。
1.5不定积分:介绍不定积分的概念和性质,包括基本积分公式、换元积分法、分部积分法等。
1.6数值级数:介绍数值级数的概念和性质,包括级数的敛散性判定方法、正项级数的审敛法等。
2.重点难点:2.1 一致收敛性:介绍一致收敛性的概念和性质,包括Cauchy准则、一致收敛级数的性质和判定方法等。
2.2 Fourier级数:介绍Fourier级数的概念和性质,并介绍调和级数、傅里叶级数与函数的关系等。
2.3一致连续性:介绍一致连续性的概念和性质,包括一致连续函数的性质、利普希茨条件等。
总之,数学分析是数学考研的重要科目之一,掌握好数学分析考研大纲的基础知识和重点难点,备考方法要坚持理论学习与实践相结合,加强练习和真题的训练,才能够顺利通过数学分析考试,取得满意的成绩。
希望以上内容对考生备考数学分析有所帮助。
硕士数学知识点总结
硕士数学知识点总结一、数学分析1. 极限与连续极限的概念是数学分析的基础,是分析函数的重要工具。
连续性是极限的重要应用,用来描述函数在点上的连续性。
在数学分析中,极限与连续是最基本的概念之一。
2. 微分与积分微分和积分是数学分析的重要分支,微分主要研究函数的变化规律,积分主要研究函数的面积和曲线长度。
微分和积分是数学分析的核心内容,也是物理、工程、经济等领域中最常见的数学工具。
3. 函数和级数函数是数学分析中的一个重要概念,级数是分析中的另一个重要概念。
函数是数学分析中研究的基本对象,级数是分析中用来研究无穷和的工具。
4. 泛函分析泛函分析是数学分析的重要分支之一,主要研究无穷维空间中的函数和算子。
泛函分析是抽象数学的重要分支,在数学分析及其应用中有着重要的作用。
5. 复变函数复变函数是数学分析中的一个重要分支,主要研究复数域上的函数。
复变函数是数学分析的重要组成部分,又是其他数学领域的重要工具。
6. 偏微分方程偏微分方程是数学分析中研究的一个重要对象,主要研究多元函数的变化规律。
偏微分方程是数学分析的重要应用,是物理、工程、经济等领域中最常见的数学工具之一。
二、代数学1. 线性代数线性代数是代数学的一个重要分支,主要研究向量空间及其上的线性运算。
线性代数是数学中的一门重要基础课,也是其他数学领域的重要工具。
2. 抽象代数抽象代数是代数学的一个重要分支,主要研究抽象代数结构及其性质。
抽象代数是现代数学的一个重要分支,与实际生活和工程实践有着密切的联系。
3. 群论群论是代数学的一个重要分支,主要研究群及其作用。
群论是现代数学的一个重要分支,对于代数、几何、拓扑等领域有着重要的应用。
4. 环论环论是代数学的一个重要分支,主要研究环及其作用。
环论是现代数学的一个重要分支,对于代数、几何、拓扑等领域有着重要的应用。
5. 域论域论是代数学的一个重要分支,主要研究域及其作用。
域论是现代数学的一个重要分支,对于代数、几何、拓扑等领域有着重要的应用。
数学分析历年考研真题
数学分析历年考研真题考研数学分析是很多理工科学生备考的重点科目之一。
通过分析历年的考研真题,我们可以更好地了解考试内容和考察要点,从而针对性地进行备考。
一、函数与极限在数学分析中,函数与极限是一个基础且重要的概念。
历年的考研真题中常常涉及到函数的性质、极限的存在性以及计算等问题。
以2015年考研数学分析试题为例,其中有一道题目是关于函数极限的。
试题要求是:设函数$f(x)=\dfrac{x^3+x^2-1}{x^2-1}$,求$\lim_{x \to 1} f(x)$。
在解答这道题目时,我们需要运用函数的性质和极限的定义,进行分子分母的因式分解、约分等操作。
最终可以得到$\lim_{x \to 1} f(x)$的值为2。
二、导数与微分导数与微分是数学分析的重点内容之一,也是数学分析考研真题中经常出现的考点。
掌握导数与微分的求解方法,对于解答考研数学分析真题非常关键。
以2009年考研数学分析试题为例,其中有一道题目是关于函数导数的。
试题要求是:已知函数$f(x)=x^3-3x^2+x+2$,求$f'(x)$和$f''(x)$。
在解答这道题目时,我们需要运用函数求导的公式和求解二阶导数的方法,对函数$f(x)$进行求导。
最终可以得到$f'(x)$和$f''(x)$的表达式。
三、定积分定积分是数学分析中的一个重要概念,也是考研数学分析真题中常常涉及的内容。
解答定积分相关问题,需要熟练掌握定积分的计算方法和性质。
以2012年考研数学分析试题为例,其中有一道题目是求定积分的。
试题要求是:计算$\int_{0}^{1} (x^3-x)dx$。
在解答这道题目时,我们需要对被积函数进行展开和求导,并利用定积分的性质进行变形,最终计算出积分的值为$-\dfrac{1}{8}$。
综上所述,数学分析历年考研真题涵盖了函数与极限、导数与微分、定积分等基本概念和计算方法。
通过对这些真题的学习和解答,可以帮助我们更好地进行备考,并提高在考试中的得分。
《数学分析选讲》考研很有用的参考资料(共15章)第11章
∑ ∑ ∑ ∞
(−1) n−1
n=1
2n + n
1x
2n
∞
= 2 (−1)n−1 x 2n
n=1
+
∞
(−1) n
n−1
x
2
n
n=1
= 2x2 1+ x2
+ ln(1 + x2 ) .
(2)易求其收敛域为 (0, 2) ,记其和函数为 S (x) ,则由幂级数的逐项可微性可得
∞
∞
∞
∑ ∑ ∑ S (x) = (x −1) n(x −1)n−1 = (x −1) [(x − 1)n ]′ = (x −1)[ (x −1)n ]′
{ } (1 + n−1 )n+1 严格单调递减收敛于 e).
(2)由于 lim n n→∞
3n + 2n n
= 3 ,所以收敛半径为 3−1 .当 x = 3−1 时,
∑ ∑ ∑ ∑ ∞
n=1
3n
+ n
2n
xn
=
∞ 3n + 2n n
n=1
1 3n
=
∞ n=1
1 n
+
∞ n=1
2n n ⋅3n
,
右端第一个级数发散,第二个级数收敛,所以原级数发散.当 x = −3−1 时,
n =1
n =1
n =1
=
(x
−
1)⎢⎣⎡
x 2
− −
1 x
⎤′ ⎥⎦
=
x −1 (2 − x)2
.
(3)由比式判别法易知其收敛半径为 1,且当 x = ±1时,级数收敛,所以收敛域为
数学分析考研重点内容及常见题型
数学分析考研重点内容及常见题型数学分析是高等院校数学类各专业主干课程之一,是数学各专业硕士研究生入学考试的必考课程.数学分析内容丰富,知识面广,综合性强,理论体系严谨,解题方法灵活巧妙.主要包括一元函数极限、一元函数的连续性、一元微分学、一元函数积分学、级数、多元函数微分学、多元函数积分学等,分别涉及七章内容[1,2].学生在复习考研数学分析时,主要通过例题体会和掌握相应内容的思想方法和解题技巧,通过习题训练达到巩固基础知识,提高理论水平和应用能力.如何掌握好该课的基本内容并能熟练地运用其中的基本技巧至关重要.本文作者根据多年的教学研究与实践,依据考研大纲[3,4],结合高等院校硕士研究生的入学考试试题,对考研数学分析的重点内容及常见题型进行归纳和总结,使其所涉及的知识点之间相互关系清晰明了,同时也将数学分析课程要求学生掌握的知识体系体现出来,可供学生考研复习数学分析时参考,对教师进行数学分析教学也具有参考价值.1 一元函数极限极限是考研热点问题.本章包含四个部分,即函数;用定义证明极限的存在性;求极限值的若干方法;O.Stolz公式.其中极限的求法是核心.重点内容:(1)极限定义,基本理论.(2)几个常用的不等式.(3)极限存在性的证明.(4)极限的求法.(5)实数基本定理.常见题型:(1)几个常用的不等式的证明.(2)用定义证明极限.(3)利用单调有界原理证明极限存在.(4)求极限(利用等价量、利用已知极限、利用两边夹法则、利用洛必达法则、利用Taylor公式、利用定积分定义、利用级数收敛的必要条件).(5)实数基本定理的应用.2 一元函数的连续性本章包含连续性的证明、连续性的应用、一致连续、半连续、函数方程.重点内容:(1)函数连续性的证明,证明的主要方法有:用定义证明、用左右极限证明(对分段函数)、用归结原则证明.(2)连续性的应用(假定函数连续,证明在某些条件下有什么结果).(3)一致连续性.常见题型:(1)直接证明函数在某区间或某点连续.(2)讨论间断点的类型.(3)连续性的应用(假定函数连续,证明在某些条件下有什么结果).(4)利用一致连续的定义及其否定形式证题.(5)Cantor定理的应用.(6)借助连续模数证明一致连续.3 一元微分学本章是基础性内容,包含导数;微分中值定理;Taylor公式;不等式与凸函数;导数的综合应用.一元函数微分学在微积分学中占有极重要的位置,是微积分学的重要内容之一.重点内容:(1)函数导数与微分的概念.(2)微分中值定理——罗尔中值定理,拉格朗日中值定理,柯西中值定理与泰勒中值定理.(3)Taylor公式.(4)导数的应用.常见题型:(1)利用导数(或左右导数)定义解题.(2)求函数的高阶导数.(3)函数零点问题讨论(利用Rolle定理证明零点的存在性,利用单调性证明零点的唯一性).(4)利用Lagrange定理证明函数与函数的导数同时存在的命题.(5)利用导数法证明恒等式.(6)导数介值性的应用.(7)利用Cauchy中值定理证题.(8)利用Taylor公式证明含有高阶导数的命题.(9)利用Taylor 公式作导数的中值估计、界的估计.(10)利用Taylor公式求极限.(11)不等式的证明(利用单调性、微分中值定理、Taylor公式、函数的极值、单调极限证明).(12)导数在几何中的应用.4 一元函数积分学本章包含积分与极限、定积分的可积性、积分值的估计、积分不等式及定积分的应用、若干著名的不等式、反常积分.一元函数积分学是一元函数微积分学的最重要内容,涉及面较广,影响深远.重点内容:(1)定积分的定义、几何意义、性质.(2)利用定积分定义求极限.(3)积分的极限.(4)积分值的估计.(5)几个著名不等式(Cauchy不等式、Schwarz不等式、平均值不等式).(6)反常积分的概念、计算、敛散性的判断.常见题型:(1)利用定积分的定义求和式的极限.(2)运用定积分的各种特性和运算法则求积分的极限.(3)利用变量替换、分部积分、缩放被积函数或积分区间、微分中值公式或Taylor公式对被积函数进行变形,从而估计积分值.(4)几个著名不等式(Cauchy不等式、Schwarz不等式、平均值不等式)的证明、变形及应用.(5)利用Newton-Leibniz公式、变量替换、分部积分法计算反常积分.(6)判定反常积分的敛散性.(7)讨论无穷限的反常积分的收敛性与无穷远处的极限的关系.5 级数级数是一门工具,又有完善的理论,是《数学分析》课程中三大基本内容之一.历年来均为考研热点.本章包含数项级数、函数项级数、幂级数及Fourier级数四个部分.重点内容:(1)数项级数敛散定义,正项级数敛散判别法(Cauchy准则、判阶法、比较判别法、根式判别法等),变号级数收敛性判别法.(2)函数项级数(及序列)一致收敛的定义及判别法.(3)一致收敛级数的性质(三大解析性质:连续性、可积性、可微性).(4)幂级数的收敛半径与收敛域,幂级数的和函数的性质.(5)傅立叶级数——傅立叶级数的概念,函数展开成傅立叶级数,正弦级数与余弦级数.常见题型:(1)利用Cauchy准则证明级数敛散性.(2)利用判阶法及比较判别法证明正项级数敛散性.(3)利用部分和有界证明正项级数收敛.(4)利用Leibniz定理、Abel判别法、Dirichlet判别法研究变号级数收敛性.(5)利用级数收敛的必要条件求极限或证明极限存在.(6)函数项级数一致收敛的证明(利用定义、Cauchy准则、M判别法、A-D判别法).(7)一致收敛级数逐项取极限定理及其应用.(8)和函数连续性、可微性、可积性的应用.(9)求幂级数收敛半径、收敛域及和函数(将级数通过代数运算、变量置换、逐项求导、逐项积分等手段化成已知和函数的级数,如几何级数,从而求得和函数).(10)求某些数项级数的和(由定义求部分和数列的极限,或将其看作某个幂级数或某个傅立叶级数在某点处的值,先求出该幂级数或傅立叶级数的和函数,再求出该数项级数的和).6 多元函数微分学本章包含多元函数的极限与连续、偏导数和全微分、多元函数的应用三部分.重点内容:(1)多元函数(主要是二元、三元函数)的概念、极限与连续.(2)多元函数的偏导数和全微分.(3)多元函数微分在几何上的应用.(4)多元函数的极值和条件极值.(5)方向导数和梯度.常见题型:(1)多元函数极限的计算.(2)证明二元函数极限不存在.(3)关于全面极限愈特殊路径极限的讨论.(4)求多元函数的一阶、二阶偏导数与全微分.(5)讨论二元函数连续性与可微性.(6)求复合函数的一阶、二阶偏导数.(7)对微分方程作变量替换.(8)求空间曲线的切线与法平面方程.(9)求曲面的切平面和法线方程.(10)求多元函数的极值与最大、最小值.(11)利用极值证明不等式.(12)利用拉格朗日乘数法求多元函数的条件极值.(13)证明隐函数的存在性.(14)求多元函数的方向导数和梯度.7 多元积分学本章包含含参变量积分、重积分、曲线积分与Green公式、曲面积分Gauss 公式及Stokes公式、场论等五大部分.多元函数积分学是多元函数微积分学的重要内容,涉及三大类重要积分,应用面较广.重点内容:(1)含参变量积分的正常积分、含参变量积分反常积分的一致收敛性、含参变量积分反常积分的连续性、可积性、可微性.(2)二重积分的概念、性质与计算.(3)三重积分的概念、性质与计算.(4)曲线积分的概念、性质与计算.(5)格林公式,平面上曲线积分与路径无关的充要条件.(6)曲面积分的概念、性质与计算.(7)高斯公式与斯托克斯公式.(8)梯度、散度与旋度的概念及各种公式.常见题型:(1)含参变量积分正常积分的积分号下求极限、积分号下求导、积分号下求积分.(2)证明含参变量积分反常积分的一致收敛性.(3)含参变量积分反常积分的积分号下求极限、积分号下求导、积分号下求积分.(4)证明含参变量积分反常积分的连续性.(5)利用直角坐标与极坐标计算二重积分.(6)直角坐标、柱面坐标、球面坐标计算三重积分.(7)二重积分、三重积分在几何和物理上的应用,如求面积、体积、质量、重心坐标、引力等.(8)曲线积分的计算(利用对称性、利用格林公式、利用与路径无关性).(9)曲面积分的计算(利用对称性、利用公式、利用高斯公式).(10)斯托克斯公式的应用.。
数学考研数学分析重点梳理
数学考研数学分析重点梳理一、数列与极限1. 数列的概念与性质数列的定义、数列的极限、数列的有界性等2. 数列极限的判定方法夹逼准则、单调有界准则、卡氏准则等3. 无穷级数无穷级数的概念、收敛性与发散性、常见级数等4. 函数的极限函数的概念、函数极限的定义、函数极限的性质等二、连续函数与一元函数微分学1. 连续函数与间断点连续函数的概念、间断点的分类、连续函数的性质等2. 闭区间上连续函数的性质零点存在性、介值定理、最值定理等3. 一元函数微分学的基本概念导数的定义、函数的可导性、导数的几何意义等4. 导数的计算和应用导数的四则运算法则、高阶导数、隐函数求导、极值问题等三、多元函数微分学1. 多元函数及其图像多元函数的定义、多元函数的图像、多元函数的性质等2. 偏导数与全微分偏导数的定义和计算、全微分的定义、全微分的计算等3. 多元函数的连续性与偏导数存在性多元函数的连续性、混合偏导数的存在性、 Schwarz 定理等4. 多元函数的极值与条件极值二元函数的极值、拉格朗日乘子法、约束条件的处理等四、一元函数积分学1. 不定积分不定积分的定义、基本积分表、换元积分法等2. 定积分定积分的定义、定积分的性质、常用积分公式等3. 定积分的计算方法牛顿-莱布尼茨公式、分部积分法、曲线长度与旋转体体积等4. 应用问题平面向量的应用、物理问题与几何问题等五、多元函数积分学1. 二重积分二重积分的定义、二重积分的计算方法、极坐标下的二重积分等2. 二重积分的应用质量、质心、转动惯量、面积等应用问题3. 三重积分三重积分的定义、三重积分的计算方法、球坐标下的三重积分等4. 三重积分的应用质量、质心、转动惯量、体积等应用问题以上便是数学考研数学分析的重点梳理,希望对你的学习有所帮助。
通过对这些重点知识的掌握和学习,相信你能够顺利应对数学分析的考试。
加油!。
伍胜健《数学分析》(第2册)配套题库【名校考研真题+章节题库+模拟试题】【圣才出品】
第一部分名校考研真题说明:本部分从指定伍胜健主编的《数学分析》为考研参考书目的名校历年考研真题中挑选最具代表性的部分,并对其进行了详细的解答。
所选考研真题既注重对基础知识的掌握,让学员具有扎实的专业基础;又对一些重难点部分(包括教材中未涉及到的知识点)进行详细阐释,以使学员不遗漏任何一个重要知识点。
第7章定积分1.设f(x)和g(x)在[a,b]上连续,证明:其中[哈尔滨工业大学研]证明:不妨令.当M=0时,f(x)≡0,结论显然成立,所以不妨设M>0.∵g(x)在[a,b]上连续,从而一致连续,所以,当时,由ε的任意性,可知2.设f(x)及g(x)在[a,b]上连续,f(x)≤g(x),且证明:在[a,b]上,f(x)≡g(x).[湖南大学研]证明:设F(x)=f(x)-g(x),从而在[a,b]上,F(x)≤0,且下证F(x)≡0,反证法:若不然,,则存在,使在[x1,x2]上F(x)<0.从而其中,得出矛盾.故在[a,b]上,F(x)=0,即f(x)≡g(x).3.计算.[上海交通大学研]解:作变换,则,当时,,当时,,所以4.设f(x)连续,且有,求x≥0时f(x)的值.[北京航空航天大学研]解:由得,方程两边对x求导,得而x>0时,f(x)>0,所以,从而(c为常数).又因为,且f(x)连续,故因此5.给出有界函数f(x)在闭区间[a,b]上Riemann可积的定义.试举出一个在[a,b]上有界但不可积的例子,并给出证明.[上海大学研]证明:Riemann可积的定义:设f(x)是定义在[a,b]上的一个函数,J是一个确定的实数.若对任意给定的正数ε,总存在某一正数δ,使得对[a,b]的任何分割T,以及在其上任意选取的点集,只要,就有则称函数f(x)存区间[a,b]上Riemann可积.在[a,b]上有界但不可积的例子:在区间[a,b]的任何部分区间上均有,所以,它不趋于0.因此f(x)在[a,b]上不可积.6.求定积分.[上海大学2006研]解:由于是奇函数,故,从而7.求.[南京理工大学2006研]解:做变量替换,则8.设f(x)为[a,b]上的有界单调函数,证明:(1)函数至多只有可数个间断点;(2)讨论函数在[a,b]上的可积性.[江苏大学2006研]证明:(1)设D是f(x)的第一类间断点集,令,,则,故只需证明A、B为可数集即可.以A为例,对任意的,选取有理数,使得.再选取有理数和,,使当时,;而当时,(此由f(x)在X有单侧极限可知).因此,对应法则是从A到的一个映射,而且是单射,这是因为若有,,使,,,则.注意到,不妨设,于是可取,那么由前面的不等式,就得出的矛盾.这说明A与的一个子集对等,由可数,则A可数.(2)设f(x)为增函数,且f(a)<f(b)(若f(a)=f(b),则f(x)为常量函数,显然可积).对[a,b]的任一分割T,f(x)为增函数,f(x)在T所属的每个小区间上的振幅为于是有由此可见,任给ε>0,只要,就有所以f(x)在[a,b]上可积.9.设f(x)在[0,+∞)上连续有界,证明:[华东师范大学2006研]证明:记.显然有,又,故对任意的ε>0,存在,使得由上确界的定义知,对上述的ε>0,存在,.因为f(x)在处连续,由连续函数的局部保号性知存在δ>0,使得,.于是由于,所以存在,使得取,则有即.10.设函数f(x)在[a,b]上非负、连续、严格递增,g(x)在[a,b]上处处大于零、连续且.由积分中值定理,对任意自然数n,存在,使得求极限.[北京师范大学研]解:因为g(x)在[a,b]上处处大于零、连续,所以存在c>0使得当时,有g(x)≥c.从而对任意的ε>0,有由于,又f(x)在[a,b]严格递增,故由极限的保号性知,存在N>0,使得当n>N时,有,于是.又由f(x)在[a,b]上严格递增知,当n>N时,有成立,故.11.设函数f(x)是[-1,1]上的连续函数,且有,,证明:至少存在两个不同元素,使得.[北京师范大学2006研]证明:反证法.假设f(x)在(-1,1)内至多只有一个零点.若f(x)在(-1,1)内没有零点,不妨设f(x)在(-1,1)内恒正.由于f(x)在处连续,故由连续函数的局部保号性知,存在充分小的δ>0使得当时.有.于是矛盾.若f(x)在(-1,1)内只有一个零点c,则f(x)在内恒不为零.若f(x)在内恒正或恒负,可以类似前面的证明推出矛盾.若f(x)在(-1,c)内恒正,在(c,1)内恒负(f(x)在(-1,c)内恒负,在(c,1)内恒正的情况完全类似).由于,,所以.令,则,且g(x)在内恒正,往后类似前面的证明即可推出矛盾.12.设f(x)在[0,1]上Riemann可积,且,求.[浙江大学研]解:因为f(x)在[0,1]上Riemann可积,所以存在M,使得,则.则.13.利用可积函数条件证明:在[0,1]上可积.[南京师范大学2006研]证明:对[0,1]做任意分割T,注意到f(x)在[0,1]上有界,其不连续点为且f(x)在[0,1]的任意区间上的振幅w≤1.对任意的ε>0,由于f(x)在上只有有限个间断点,故可积.因此,存在η>0,对的任意分法,只要,就有.显然,,则对于[α,β]的任意分法,只要,就有.令,设是在[0,1]上满足的任意分法.设,由上述证明,有,显然又有,所以.于是,则f(x)在[0,1]上可积.。
《数学分析选讲》考研很有用的参考资料(共15章)第9章
第六章 级数理论§1 数项级数I 基本概念一 数项级数及其敛散性定义1 给定一个数列{,对它的各项依次用“+”号连结起来的表达式}n u ""++++n u u u 21 (1)称为数项级数或无穷级数,简称级数,记为,其中称为数项(1)的通项. ∑∞=1n nun u 数项级数(1)的前项之和,记为,称之为(1)的前项部分和,简称为部分和.n ∑==nk kn uS 1n 定义2 若级数(1)的部分和数列{}n S 收敛于(即S S S n n =∞→lim ),则称级数(1)收敛,并称为(1)的和,记为.若S ∑∞==1n nuS {}n S 是发散数列,则称级数(1)发散.二 收敛级数的基本性质1 收敛级数的柯西收敛准则级数(1)收敛的充要条件是:0>∀ε,0>∃N ,N n >∀,,有+∈∀Z p ε<++++++p n n n u u u "21.2 级数收敛的必要条件:若级数∑收敛,则∞=1n na0lim =∞→n n a .3 去掉、增加或改变级数的有限项并不改变级数的敛散性.4 在收敛级数的项中任意加括号,既不改变级数的收敛性,也不改变它的和(正项级数亦如此),即收敛级数满足结合律.5 若级数适当加括号后发散,则原级数发散.6 在级数中,若不改变级数中各项的位置,只把符号相同的项加括号组成一新级数,则两级数具有相同的敛散性.7 线性运算性质若级数与都收敛,是常数,则收敛,且∑∞=1n nu∑∞=1n nvd c ,(∑∞=+1n n ndv cu)()∑∑∑∞=∞=∞=±=±111n n n n n n nv d u c dv cu.三 正项级数收敛性判别法1 正项级数收敛的充要条件是部分和数列∑∞=1n nu{}n S 有界.2 比较判别法 设与是两个正项级数,若存在正整数,当时,都有,则∑∞=1n nu∑∞=1n nvN N n >n n v u ≤(1)若收敛,则∑收敛;∑∞=1n nv∞=1n nu(2)若发散,则∑发散.∑∞=1n nu∞=1n nv3 比较原则的极限形式 设和是两个正项级数,且∑∞=1n n u ∑∞=1n n v l v u nnn =∞→lim,则(1)当+∞<<l 0时,和∑具有相同的敛散性;∑∞=1n nu∞=1n nv(2)当时,若∑收敛,则收敛;0=l ∞=1n nv∑∞=1n nu(3)当时,若发散,则发散.+∞=l ∑∞=1n nv∑∞=1n nu4 设∑和是两个正项级数,且∞=1n n a ∑∞=1n n b 0>∃N ,N n >∀,有nn n n b b a a 11++≤,则 (1)若收敛,则∑收敛;∑∞=1n nb∞=1n na(2)若发散,则发散.∑∞=1n na∑∞=1n nb5 比式判别法(达朗贝尔判别法) 设是正项级数,若及常数,有∑∞=1n nu00>∃N 0>q(1)当时,0N n >11<≤+q a a n n ,则级数收敛;∑∞=1n n u (2)当时,0N n >11≥+n n a a ,则发散.∑∞=1n n u 6 比式判别法极限形式 设为正项级数,且∑∞=1n n u q u u nn n =+∞→1lim,则(1)当时,收敛;1<q ∑∞=1n nu(2)当若时,∑发散;1>q +∞=q ∞=1n nu(3)当时失效.1=q 当比式极限不存在时,我们有 设为正项级数.∑∞=1n nu(1)若1lim1<=+∞→q u u n n n ,则级数收敛;(2)若1lim1>=+∞→q u u nn n ,则级数发散.7 根式判别法(柯西判别法) 设为正项级数,且存在某正整数及正常数l ,∑∞=1n nu0N (1)若对一切,成立不等式0N n >1<≤l u nn ,则级数收敛;∑∞=1n n u (2)若对一切,成立不等式0N n >1≥n n u ,则级数∑发散.∞=1n nu8 根式判别法极限形式 设为正项级数,且∑∞=1n nul u n n n =∞→lim ,则(1)当时级数收敛; 1<l (2)当时级数发散. 1>l 9 柯西积分判别法设为[上非负递减函数,那么正项级数与反常积分同时收f )∞+,1()∑∞=1n n f ()∫∞+1dx x f敛或同时发散.10 拉贝判别法 设为正项级数,且存在某正整数及常数∑∞=1n nu0N r ,(1)若对一切,成立不等式0N n >111>≥⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+r u u n n n ,则级数∑收敛;∞=1n n u (2)若对一切,成立不等式0N n >111≤⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+n n u u n ,则级数发散.∑∞=1n n u 注 拉贝判别法中(1)111>≥⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+r u u n n n 可转化为nru u n n −≤+11,1>r 收敛; (2)r u u n n n ≤⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+11可转化为nru u n n −≥+11,1≤r 发散. 11 拉贝判别法极限形式若r u u n n n n =⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+∞→11lim ,则有 (1)当1>r 时,收敛;∑∞=1n nu(2)当1<r 时,发散.∑∞=1n nu四 一般项级数1 莱布尼兹判别法 若交错级数,,满足下列两个条件:()∑∞=−−111n n n u 0>n u (1)数列{单减; }n u (2),0lim =∞→n n u 则收敛.∑∞=1n nu注 若交错级数满足莱布尼兹判别法,则其余项满足()∑∞=−−111n n n u ()x R n ()1+≤n n u x R .2 绝对收敛级数及其性质 定义 对于级数,若∑∞=1n nu∑∞=1n nu收敛,则称绝对收敛;若收敛,而∑∞=1n nu∑∞=1n nu∑∞=1n nu发散,则称是条件收敛的.∑∞=1n nu显然,若绝对收敛,则一定收敛,反之不真.∑∞=1n nu∑∞=1n nu绝对收敛级数的性质: (1)重排性:若∑绝对收敛,其和为,则任意重排后所得级数亦绝对收敛,且有相同的和数.∞=1n nuS 此说明:绝对收敛级数满足交换律.对于条件收敛级数适当重排后,可得到发散级数,或收敛于任何事先指定的数(Riemann ).(2)级数的乘积 若和都绝对收敛,其和分别为∑∞=1n nu∑∞=1n nvA 和B ,则其乘积按任意方式排列所得的级数也绝对收敛,且其和为∑∞=1n n u ∑∞=⋅1n nvAB (柯西定理).乘积的排列方式通常有两种:正方形和对角线法.3 一般级数收敛判别法一般级数除应用前面正项级数方法判定其绝对收敛以外,莱布尼兹判别法和下面的狄利克雷判别法和阿贝尔判别法则是判定其可能条件收敛的主要方法.(1)狄利克雷判别法 若数列{单减收敛于零,的部分和数列有界,则级数收敛.}n a ∑∞=1n nbnn n ba ∑∞=1注 莱布尼兹判别法是狄利克雷判别法的特例,Abel 判别法亦可由狄利克雷判别法推证.(2)阿贝尔判别法:若数列{单调有界,∑收敛,则级数收敛.}n a ∞=1n nbnn n ba ∑∞=1五、常用于比较判别法的已知级数(1)几何级数∑,∞=1n nq1<q 收敛,1≥q 发散;(2)级数−p ∑∞=11n p n ,时收敛,1>p 1≤p 发散; (3)()∑∞=2ln 1n pn n ,时收敛,1>p 1≤p 发散.II 例题选解一 级数敛散性判别例1 讨论下列级数的敛散性. (1)∑∞=+111n nx,; 0>x (2)∑∞=1sinn nx,. R x ∈解(1)10<<x ,,0→n x 0111≠→+nx,发散; 1=x 时,02111≠→+nx,发散; 1>x 时,nn x x ⎟⎠⎞⎜⎝⎛<+111,∑∞=11n n x 收敛,故∑∞=+111n nx 收敛. (2)当时收敛,当时,发散. 0=x 0≠x 例2 已知∑收敛.∞=12n na(1)判定()∑∞=+−1211n n n n a 的敛散性;(2)证明:∑∞=2ln n n nn a 收敛.(武汉大学)解(1)()222221112111n a n a n a n nn+≤⎟⎠⎞⎜⎝⎛++≤+⋅−,与∑∞=12n n a ∑∞=121n n 均收敛,从而原级数收敛(绝对收敛).(2)仿(1),由五(3)知其收敛. 例3 判断下列级数的敛散性. (1)∑∞=+−1)]11ln(1[n n n ;(东北师大)(2)∑++++−)]!1!21!111([n e ";(东北师大) (3)∑∞=142sin3n n n ; (4)∑∞=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−1cos 1n pn π,() 0>p (5)∑∞=1!n n n nn a ();e a a ≠>,0(6)()∑∞=−−+11312n n n ;(7)∑∞=−>−+111)0()2(n nna aa;(8)∑∫∞=+104411n n dxx ;(9)∑∞=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−−−21111n n n n ; (10)()()∑∞=+2ln ln 1n n nn n ;(11)∑∞=3ln n pnn(); 0>p (12)()()∑∞=++11ln 11n pn n ();(0>p 1=p 为大连理工) (13)()∑∞=+++1!2!!2!1n n n "; (14)()∑∞=⎦⎤⎢⎣⎡−+111ln n p n n (); 0>p (15)()()∑∞=⋅−11!!2!!12n n n n ;(16)()∑∞=1ln ln 1n nn ; (17)∑∞=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−2ln 1n nn n p (); 0>p(18)()()()∑∞=+++12111n nnx x x x "0≥x (); (19)()∑∞=+−⋅−+211ln1n pn n nn (); 0>p (20)()∑∞=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++−110310021n nnn n ;(21)()()∑∞=−+−211n n n n ; (22)∑∞=1cos n pn nx(π<<x 0); (23)"+−−−+−−+−+2222222222; (24)()[]∑∞=−11n n n;(25)()()∑∞=2ln ln ln 1n qp n n n ;(大连理工1998) (26)∑∞=+−11n nn n;(中科院2002)(27)∑−nnnarctan )1((北京大学1999).解(1)由于)(1ln ln 1)1ln(1)]11ln(1[111∞→→++−=+−=+−=∑∑∑===n c n n n k n k k k S nk n k nk n ,其中c 为欧拉常数,所以级数收敛.(2)由于""++++=++++−<)!2(1)!1(1)!1!21!111(e 0n n n ))3)(2)(1(1)2)(1(111(!1"+++++++++=n n n n n n n 22)!1(2))3)(2(1)2)(1(111(!1nn n n n n n n <+=++++++++<", 由比较原则知其收敛.(3)24342sin 3→⎟⎠⎞⎜⎝⎛nnn⇒ 收敛;(4)21021~cos 12≤<⇒⎟⎠⎞⎜⎝⎛⎟⎠⎞⎜⎝⎛−p n n pp ππ发散,21>p 收敛; (5)()()e a n n a n n a n n a nn n n n →⎟⎠⎞⎜⎝⎛+⋅=⋅++⋅++1!1!111e a <<⇒0收敛,发散; e a >(6)()131312<→−+n n n⇒收敛;或()()∑∑∑∞=−∞=∞=−−+=−+111113131232n n n n n n n n ,收敛;或()1131312−−≤−+n nn ,收敛;(此乃正项级数)(7)220222121211)ln 2((lim )21()(lim )21()2(lim a x a a na a n a a x x x nnn nnn =−=−=−+−+→−∞→−∞→⇒收敛; 注:利用的Maclaurin 展开式估计分子的阶. x a (8)204421110nxdxdxx a n n n =≤+=<∫∫⇒ 收敛; (9)()nn n nn n n n n n −=−−=−−−111111=n n −231⇒收敛; 或⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=−−n o n n n n n n 11111111111⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++=23231111n o n n n ⇒⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=−−−=2323111111n o n n n n a n (∞→n )收敛;∑∞=⇒1n n a (10)()()()()nenn n n nn n nn nnnln ln 1ln 11ln ln ln ln +⋅=+=+,而()01ln ln →+⋅nn n ,从而上式极限为零,⇒收敛;(11)当10≤<p 时,nn n p 1ln ≥()发散; 3>n ⇒ 当时,1>p ()()21211ln 1ln −−+⋅=p p p nnn n n ,当充分大时, n ()1ln 21<−p n n ⇒ ()2111ln −+≤p p nn n ⇒收敛.或当时,1>p 0ln 1ln 1ln 121<−=⋅−⋅=′⎟⎠⎞⎜⎝⎛+−p p p pp x x p x xpx x x x x (),即单减.由柯西积分判别法知原级数收敛.3>x (12)()()()pn n n u 1ln 11++=单减,故可用柯西积分判别法,令()()()1ln 11++=x x x f p ,,易知当1≥x 1=p 时,发散,时亦发散,而时收敛.()∫∞+1dx x f 10<<p 1>p (13)()()()2121!2!!2!!2!1+≤⋅≤+++n n n n n n "()收敛; 3≥n ⇒(14)由泰勒公式(皮亚诺余项形式)得:()()()⎟⎠⎞⎜⎝⎛+⎥⎦⎤⎢⎣⎡−−−=⎥⎦⎤⎢⎣⎡−+p p n p n p n n o n n n 221121111ln ()⎟⎠⎞⎜⎝⎛+⋅−−=p p p nn o n n 2211211,当绝对收敛,1>p 121≤<p 条件收敛,210≤<p 发散. 注 能否利用()()p np n n n 1~11ln −⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+⇒()∑∞=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+111ln n p n n 收敛?(此法仅用于正项级数).(15)()()()()⎟⎠⎞⎜⎝⎛+−⎟⎠⎞⎜⎝⎛+−=+⋅++=⋅−+⋅++=+1112211122121!!2!!1211!!22!!121n n n n n n nn n n n n a a n n()⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++−=+++−=11123112112312n o n n n 由拉贝判别法知其收敛.(16)+∞→n ln ,则当较大时,,n 2ln e n >()()2ln 2ln 11ln 1n en n n =<⇒收敛; (17)根式判别法失效.先估计它的阶,⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=n n p n nn e n n p u ln 1ln ln 1,n npn n p ln ~ln 1ln −⎟⎠⎞⎜⎝⎛−(), ∞→n 从而可以估计,于是可讨论pn nu −~n p p nu n nu =的极限,为此()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎟⎠⎞⎜⎝⎛−+=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=∞→∞→∞→n n p n n p n n p n u n n np n n pn ln 1ln ln lim ln 1ln lim ln lim ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎟⎠⎞⎜⎝⎛++−=−∞→n n p n p n n n 1ln 1ln 1ln 11lim1()[]x px x px xx ln ln 1ln 1lim0−+=→ ()0ln 1ln ln lim 220=++−=→xpx x x x x p x 故,,所以当时收敛,当1lim =∞→n pn u n p n n u −~1>p 1≤p 时发散.(18)当时级数显然收敛; 0=x 当时,,故收敛;10<<x n n x u <当时,1=x nn u ⎟⎠⎞⎜⎝⎛=21,收敛;当时,1>x ()()()112111111−−<+<+++=n n n nn x x x x x x u ",收敛.(19)()()())(12121~1112∞→⋅=++=−+n nn nn nn p p ppp, )(2~12~121ln 11ln∞→−+−⎟⎠⎞⎜⎝⎛+−+=+−n n n n n n , 所以,211121~p p n n a +−⋅−)(∞→n ,由此易得:时收敛,0>p 0≤p 时发散. 注 等价无穷小替换法仅适用于同号级数.(20)()132103100210310021<→++=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++−n n n n n nn,绝对收敛. (21)()()()()()111111111−+−−=−−−−=−+−=n n n n n n u nnnnn n , ()()()0121112112221<−−−=−−−⋅=′⎟⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎜⎝⎛−x x x x x x xx x () 1>x 由莱布尼兹判别法,()∑∞=−−211n nn n 收敛,而∑∞=−111n n 发散,故原级数发散. (22)当,发散,,绝对收敛,当0≤p 1>p 10≤<p 时,由狄利克雷判别法知其收敛.事实上,212sin 21sin cos 3cos 2cos cos −⎟⎠⎞⎜⎝⎛+=++++x xn nx x x x ",()π,0∈x ,有界.(23)法一:212sin24sin24cos22πππ====a ,322sin 24cos 1222ππ=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=−=a ,4332sin 22cos 224cos 122222πππ=−=⎟⎠⎞⎜⎝⎛+−=−−=a ,……12sin2+=n n a π,……于是原级数可表为∑∞=+=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++++21322sin 22sin 2sin 2sin 2n n n ππππ"",收敛.法二:记21=A ,222+=A ,2223++=A ,……则,于是2→n A 121222lim 222lim 222lim lim 22111<=−+−=−+−=−+−=→→−−∞→+∞→x x x x A A a a x x n n n nn n ,收敛.(24)将级数中相邻且符号相同的项合并为一项,得一新级数()()∑∞=⎭⎬⎫⎩⎨⎧−++++−12221111111n nn n n " 注意到通项中共有项,其中前项之和和后12+n n 1+n 项之和分别夹在11+n 与n1之间, n n n n n n n n n n n n n 11111122222=<−+++<−+<+=" ()nn n n n n n n n n n n n n 11211211122222=++<++++<+<+=+" 因此()nn n n n 211111112222<−+++++<+" 由此得其单减,从而为收敛级数,而原级数的部分和总是夹在新级数某相邻的二部分和之间,所以原级数也收敛.(25)当时,则当时收敛,1=p 1>q 1≤q 时发散,此时级数的敛散性等同于无穷积分()∫∞+2ln ln ln qx x x dx的敛散性.由无穷积分立得 ()∫∞+2ln ln ln q x x x dx ()∫+∞→=A q A x x x dx2ln ln ln lim ()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<∞+>−=+∞==−+∞→+∞→1,1,ln ln 11lim 1,ln ln ln lim 212q q x q q x A qAA A 收敛, 当时发散,时收敛,事实上,1<p 1>p 当时,1<p ()()()()n n n n n n n n n q pqp ln 1ln ln ln ln 1ln ln ln ln 11>⋅=−(n 充分大) 当时,1>p ()()()()()()()2121211ln 1ln ln ln 1ln 1ln ln ln ln 1+−−+<⋅=p q p p q p n n n n n n n n n . (26)由 及发散知级数发散.∑−1n(27)由于{单调有界,}n arctan ∑−nn)1(收敛,由阿贝尔判别法知其收敛.思考题1 判别下列级数的敛散性: (1)∑∞=+−−++122)11(1n n n n n n ;(复旦大学1997) (2)∑∞=123ln n nn;(复旦大学1998) (3)∑∞=122sinn nn π;(复旦大学1999)(4)∑∞=−122sin)53(n n n n π;(复旦大学1999)(5))0()1()2ln(1>++∑∞=a n a n n n;武汉理工大学2004) (6)∑∞=−11sin 1(n n n α.(南京理工2004) 提示:(1)分子有理化,发散; (2)收敛;(3)仿上例(3),收敛;(4)当为偶数时,通项为0,去掉这些为0的项以后所得级数为交错级数,收敛,n从而原级数收敛(考察它们部分和数列之间的关系).(5)由级数收敛的必要条件知当1≤a 时发散;当由比式判别法知其收敛; 1>a (6)利用的Taylor 公式讨论. x sin 例4 讨论级数∑∞=11n pn的敛散性.分析:,柯西准则,发散;1=p 1>p ,柯西积分判别法,收敛; 1<p ,比较判别法,发散.例5 证明 (1)若级数收敛,则∑∞=12n n a ∑∞=1n nn a 收敛;(淮北煤师院2004) (2)若,则发散,而∑收敛;(南开大学2001)0lim ≠=a na n n∑∞=1n na∞=12n na(3)若是收敛的正项级数,则当∑∞=1n n a 21>p 时,级数∑∞=1n p n na 收敛(中科院2002). 分析:(1)⎟⎠⎞⎜⎝⎛+≤22121n a n a n n ; (2)01≠→=a na na n n ,发散,而∑收敛; ∑∞=1n n a ∞=12n na (3)同(1).或:由Cauchy 不等式211221111⎟⎠⎞⎜⎝⎛⎟⎠⎞⎜⎝⎛≤∑∑∑===nk p nk k nk pk k a k a ; 知其部分和有界,从而收敛.例6(兰州大学2000)设是单调递减数列,试证明: 0>n u (1)若0lim ≠=∞→c u n n ,则∑∞=+−11)1(n nn u u 收敛; (2)若0lim =∞→n n u ,则∑∞=+−11)1(n nn u u 发散. 证(1)由单调有界定理知,再由极限的柯西收敛准则知:0>≥c u n 0,0>∃>∀N ε,当,有+∈∀>Z p N n ,εc u u p n n <−+,又单调递减,所以,当时,有n u +∈∀>Z p N n ,ε<−≤−++−+−+−+++++np n n p n p n n n n n u u u u u u u u u )1()1()1(1121",由级数的柯西收敛准则知其收敛.(2)由于1)1()1()1(1121−=−≥−++−+−+++−+++++pn n p n p n n p n p n n n n n u uu u u u u u u u u ",令得上式右端的极限为,由柯西准则知∞→p ∞+∑∞=+−11)1(n nn u u 发散. 例7(华东师大1997)设级数∑∞=1n nn a收敛.试就∑n a 为正项级数和一般项级数两种情形分别证明:级数n n an n+∑∞=1也收敛.证 当为正项级数时,∑na1lim=+∞→nn a n a n n n ,由比较判别法知n n an n+∑∞=1收敛.当∑∞=1n n n a 为一般项级数时,nn a n n a n n n n 1111+=+∑∑∞=∞=,由阿贝尔判别法知它是收敛的.思考题2(华东师大1998)已知为发散的一般项级数,试证明∑∞=1n n a ∑∞=+1)11(n n n a 也是发散级数.提示:用反证法.假设∑∞=+1)11(n n n a 收敛,则∑∑∞=∞=++=11)1)(11(n n n n n n n a a ,由阿贝尔判别法知收敛,矛盾.∑∞=1n na例8(北京工业大学2000)设和正项数列{}n a 单调减少,且级数发散.令n n na ∑∞=−1)1(nn a a a u ++⋅+=11111121",.,2,1"=n试问级数∑是否收敛,并说明理由.∞=1n nu证 级数收敛.这是因为:由级数发散和正项数列单调减少知,且由单调有界定理知,于是∑∞=1n nun n na ∑∞=−1)1({}n a 0lim >=∞→a a n n a a n ≥nn n n aa a a a u )11()1(111111121+=+≤++⋅+=", 由比较原则知收敛.∑∞=1n nu例9(北方交通大学1999)已知.,2,1,,01"=≤>+n a a a n n n 讨论级数"""++++na a a a a a 21211111 的敛散性.解 由单调性假设知存在极限0lim ≥=∞→a a n n ,则a a a a n n n =∞→"21lim ,由柯西根式判别法知,当时收敛,当时发散,当1>a 1<a 1=a 时,例10(中国矿大北研部)设,0>n a n n a a a S +++="21,级数.试证:∞=∑∞=1n na(1)∑∞=1n nnS a 发散;(武汉大学) (2)∑∞=12n nnS a 收敛.(东北师大) 证 (1),,于是0>n a ↑n S pn n p n pn n k kpn n k k k S S S a S a ++++=++=−=≥∑∑111. 而,故,从而当充分大时,∞=∑∞=1n n a +∞=++∞→p n p S lim p 21<+pn n S S , 211≥∑++=pn n k kk S a .由柯西收敛准则知其发散.(2)11211211122121111a S S S S a S S a a S a n nk k k n k k k k nk kk ≤−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+=+≤∑∑∑=−=−=,部分和有界,故收敛.例11(华中科技大学) 若0lim 1=+∞→n n a ,()0lim 21=+++∞→n n n a a ,…,()0lim 21=++++++∞→p n n n n a a a ",…,试问是否一定收敛?为什么?∑∞=1n n a 解 不一定.如级数∑∞=11n n,有 )(01121110∞→→+<++++++<n n p p n n n "; 但∑∞=11n n 发散.例12(上海交大) 若 1lim 1sin 2=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⋅∞→n nn n a n ,则级数是否收敛?试证之.∑∞=1n n a 解 由于11sin2→−nn n na (∞→n ),而()432sin 21sin2110−⋅−−≤=<−−nnn n n nn (n 充分大),由比较判别法知∑∞=−11sin2n nn n收敛,再由比较判别法知收敛.∑∞=1n na例13 设且单减,试证与同时敛散.0>n a ∑∞=1n na∑∞=122n nn a 证 因为对正项级数任意加括号不改变敛散性,因此由∑∞=1n na()()()""++++++++++=1587654321a a a a a a a a a∑∞==++++≤02232221222232n n n a a a a a "和∑∞=1n na()()()"""++++++++++=169854321a a a a a a a a∑∞=+=+++++≥02116842122121842n nn a a a a a a a "知两级数具有相同的敛散性.例14 若正项级数收敛,且(∑∞=1n nan n nb a n a e a e++=",2,1=n ).证明 (1)∑收敛;(华东师大)∞=1n nb(2)∑∞=1n nna b 收敛.(北京理工大学2003)证 解出得:n b ()0ln lim >−=∞→n a n n a eb n,而收敛,故当n 充分大时,∑∞=1n n a nnn a b b <,从而(2)收敛立得(1)收敛.由收敛的必要条件得)(0∞→→n a n .又因为()⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−++++=−n nn n n a a a a a a e n"!3!21ln ln 32()n n n a o a a =++"32!3121~, 即 0lim=∞→nn n a b ,由级数收敛得∑∞=1n n a ∑∞=1n nn a b收敛. 例15 研究级数∑∞=121n nx 的敛散性,这里是方程n x x x tan =的正根,并且按递增的顺序编号.解 解方程得:()⎟⎠⎞⎜⎝⎛+−+∈ππππn n x n 2,12,()22111−<n x n ,,收敛. 1>n 例16 设,,11=u 22=u 21−−+=n n n u u u ().问收敛吗?3≥n ∑∞=−11n nu解 由于03323233211211111<−=−=−=−+−−+−+++n n n n n n n n n n n u u u u u u u u u u u (); 3>n 所以 321111≤=+−−+n n n n u u u u (由的前若干项预测);由比式判别法知其收敛. n u 例17 设,证明级数 0>n a ()()()∑∞=+++121111n nna a a a " 收敛. 解 由于()()()()()()()()n n n a a a a a a a a a a a a a S +++++++++++++=<111111111021321321211""()()()()()()()"""++++++++−=+++++=321321212121111111111a a a a a a a a a a a a()()()()()()n n a a a a a a a ++++++++−=1111111121321"" ()()()1111121<+++−=n na a a a "即部分和有界,所以收敛.例18(上海师大)证明:级数:"+⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++−⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++⎟⎠⎞⎜⎝⎛+−4131211713121151211311是收敛的.解 这是交错级数,且()()⎟⎠⎞⎜⎝⎛++++−+=⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++−=n n n n n n a n 12111212121211121""111121112112111221121+=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++++++>⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++⎟⎠⎞⎜⎝⎛−++=n a n n n n n n "", ()()0ln 1211211121→++−=⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++−=n n n c n n n a ε". 由莱布尼兹判别法知收敛.∑∞=1n na例19(合肥工大2001)已知正项级数∑na 和∑nb 都发散,问下列级数收敛性如何?(1)∑; (2)),min(nnb a ∑),max(nnb a .解(1)可能收敛,也可能发散,例如,取,则1−==n b a n n ∑),min(nn b a 发散;若取,,则n n a )1(1−+=1)1(1+−+=n n b 0),min(≡n n b a ,∑),min(nn b a 收敛.(2)一定发散,这是因为. n n n a b a ≥),max(思考题3(复旦大学1997)证明:如果任意项级数∑nu和∑nv都收敛,且成立.1,≥≤≤n v w u n n n则收敛.∑nw提示:利用柯西收敛准则.思考题4(上海交大2004)设.,2,1,1,11212"+==∫+−n dx x x n x n nn n 证明收敛.∑∞=−−11)1(n nn x 提示:12212111−+=<<+=n n n x n x n x ,应用Leibniz 判别法即可.例20(华东师大2000)设收敛,∑∞=1n na0lim =∞→n n na .证明:.∑∑∞=∞=+=−111)(n n n n na a an 证 记级数的前n 项和为,则∑∞=−−11)(n n na an n S 12113221)()(2)(++−+++=−++−+−=n n n n n na a a a a a n a a a a S "",而0])1(1[lim lim 11=+⋅+=+∞→+∞→n n n n a n n nna ,所以∑∑∞=∞=+=−111)(n n n n na a an .思考题5(合肥工大2000)设数列{}n a 单调,且级数收敛于A .证明:级数收敛,并求其和.∑∞=1n na∑∞=+−11)(n n na an 思考题6(北京工业大学2001)设数列{}n na 收敛,00=a ,级数收敛,证明:级数收敛.∑∞=−−11)(n n na an ∑∞=1n na思考题7(安徽大学2003)若级数满足:∑∞=1n na(1);0lim =∞→n n a (2)∑收敛,∞=−+1212)(n n n a a证明:收敛.∑∞=1n na思考题8(华东师大2003)若级数满足:∑∞=1n na(1);0lim =∞→n n a (2)∑收敛,∞=−−1212)(n n n a a证明:收敛.∑∞=1n na例21(吉林大学)证明级数"+−++−++−+611119141715121311发散到正无穷.证 记.,2,1,141241341"=−−−+−=n n n n a n 则nnna n 1)331(3142−=−>,而∑n1发散到正无穷,所以,+∞=∞→n n S 3lim .又因为,故.n n n S S S 31323>>+++∞=∞→n n S lim 注(1)若要证明级数发散,则只需证明+∞=∞→n n S 3lim 即可.(2)在证明{收敛或发散时,有时通过求其子列的敛散性而使问题变得简单. }n S 思考题9(武汉大学1999)级数""+−−+++−+−nn 21)12(1514131211222 是否收敛?为什么?提示:考察. n S 2例22 证明:级数收敛的充分必要条件是:对于任意的正整数序列{和正整数数任意子序列{,都有∑∞=1n na}k p }k n .0)(lim 11=++++++∞→k k k k p n n n k a a a "证 必要性.设级数收敛,则由柯西收敛准则得:∑∞=1n na,0,0>∃>∀N ε当时,,都有N n >+∈∀Z p ε<++++++p n n n a a a "21,从而当时,,于是对于任意的正整数序列N k >N n k >{}k p ,有ε<++++++k k k k p n n n a a a "11,即 .0)(lim 11=++++++∞→k k k k p n n n k a a a "充分性.反证法.若发散,则,使得∑∞=1n na+∈∃>∃>∀>∃Z p N n N ,,0,00ε021ε≥++++++p n n n a a a ",特别地,分别取,,1,1111+∈∃>∃=Z p n N 使得 0211111ε≥++++++p n n n a a a ",{}+∈∃>∃>Z p N n n N 22212,,,2max ,使得 0212222ε≥++++++p n n n a a a ",如此下去,得一正整数子序列{和正整数序列}k n {}k p ,恒有011ε≥++++++k k k k p n n n a a a ",这与已知条件矛盾.二 绝对收敛与条件收敛例23 判别下列级数是条件收敛,还是绝对收敛: (1)()∑∞=+−−1111n np n n(南京师大2002,1=p 为武汉大学1995);(2)∑∞=−1sin)1(n nnx(内蒙古大学); (3))0()23()1(12>−+−∑∞=x n n n xn(复旦大学1997). 解(1)当时,不趋于0,发散; 0≤p n u 当时,原级数绝对收敛; 1>p 当时,10≤<p ()∑∞=−−1111n p n n收敛,nn 11单调有界,由阿贝尔判别发知其收敛,但 ()1111→−−+−p np n n n(∞→n );故原级数条件收敛.(2)当时绝对收敛,当0=x 0≠x 时,不妨设,则0>x 0>∃N ,当时,有N n >20π<<x ,且nxsin关于单减趋于0,由莱布尼兹判别法知其收敛. n 又因为)(1sin)1(∞→→−n nx n xn ,而∑∞=1n n x发散,故原级数条件收敛.(3)当时,数列0>x ⎭⎬⎫⎩⎨⎧−+x n n )23(12单减趋于0,由莱布尼兹判别法知其收敛.又因为 ,所以222423n n n n <−+<xx n x x nn n n 2221)23()1(41≤−+−<,从而,当21>x 时,绝对收敛,当21≤x 时,条件收敛. 思考题10(武汉大学2005)判别级数∑∞=2sin ln ln ln n n nn是否绝对收敛或条件收敛. 思考题11(南京大学2001)设1,0,1,111≥>>++=+n x k x x k x nnn .(1)证明:级数绝对收敛;∑∞=+−01)(n n n x x(2)求级数之和.∑∞=+−11)(n n n x x例24(北京大学1999,中国矿大1999,安徽大学2000,2001)设()x f 在的某邻域内有二阶连续导数,且0=x ()0lim 0=→x x f x .证明:级数∑∞=⎟⎠⎞⎜⎝⎛11n n f 绝对收敛.证 由()0lim=→xx f x 得,()00=f ()00=′f ,()x f 在0=x 某邻域内的二阶泰勒展式为()()()()()22212100x x f x x f x f f x f θθ′′=′′+′+=,10<<θ 由连续知,,有()x f ′′0>∃M ()M x f ≤′′,从而有2121nM n f ⋅≤⎟⎠⎞⎜⎝⎛ 故∑∞=⎟⎠⎞⎜⎝⎛11n n f 绝对收敛. 思考题12 证明:(1)(华南理工大学2005)设是偶函数,在)(x f 0=x 的某个领域中有连续的二阶导数, 则级数.2)0(,1)0(=′′=f f ∑∞=−1)11((n n f 绝对收敛.(2)(浙江大学2004)设函数在区间)(x f )1,1(−内具有直到三阶的连续导数,且,0)0(=f .0)(lim 0=′→x x f x 则∑∞=2)1(n n nf 绝对收敛.例25 设()单调,且级数0>n a ",2,1=n ∑∞=11n n a 收敛,讨论级数()∑∞=++−111n nn a a n"是条件收敛还是绝对收敛.解 由于且单调,故0>n a 01→na ↑⇒n a ()()()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<++<++++⋅−=<+++⋅−++,2112121,22211221122212n n n n nn n n a a n n a a a n a na n a a a n "" 由已知条件,∑∞=12n na 收敛,故原级数绝对收敛. 例26 (哈尔滨工大2000)证明:若级数∑收敛,且级数绝对收敛,则级数收敛.∞=1n nb(∑∞=−−11n n na a)∑∞=1n nn ba 证 设n nb b b S +++="21,则1−−=n n n S S b ,于是由收敛知:,∑∞=1n nb0>∃M M S n ≤,.由收敛知:",2,1=n (∑∞=−−11n n n a a )0>∀ε,01>∃N ,1,N m n >∀,有ε<−++−+−−+−111m m n n n n a a a a a a ",又收敛,对上述{}n S 0>ε,,02>∃N 2N n >∀,,有2N m >ε<−m n S S ,取{}1,max 21+=N N N ,于是,当时,N m n >,m m n n n n b a b a b a +++++"11()()()1111−++−−++−+−=m m m n n n n n n S S a S S a S S a "[]()11121−−+++−+−+−++−+−≤n m n n m m m n n n n S S a a a M a a a a a a M "εM 3<.由柯西收敛准则知级数∑收敛.∞=1n nn ba 另证收敛⇒∑∞=1n nb0>∀ε,0>∃N ,N n >∀,,有+∈∀Z p ε<∑++=pn n k kb1.记,,则∑++==in n k ki bS 1p i ,,2,1"=ε<i S ,p i ,,2,1"=.由绝对收敛得其部分和有界,即,有(∑∞=−−11n n na a)0>∃MM a aS mn n nm ≤−=′∑=−11,",2,1=m .由阿贝尔定理得p n p p n p n p n n n n pn n k kk a S a a S a a S a a S ba ++−+−++++++=+−++−+−≤∑113222111"p n p a S M ++≤ε又M a a a a a a a p n p n p n +<−++−+=−+++01010",从而()012a M ba pn n k kk +≤∑++=ε.由柯西收敛准则知其收敛.例27(华东师大2001)证明:若级数绝对收敛,则级数也绝对收敛.∑∞=1n na∑∞=+++121)(n n na a a a"证 记,则由绝对收敛知收敛,所以{有界,即,有n n a a S ++="1∑∞=1n na∑∞=1n na}n S 0>∃M .,2,1,"=≤n M S n 于是有n n n a M a a a a ≤+++)(21",由绝对收敛知级数∑也绝对收敛.∑∞=1n na∞=+++121)(n n na a a a"思考题14(华中科技2004)设,求级数之和.)(),1(,010∞→→≥==∑=n b x n ax x n nk kn ∑−+)(1n n nx x a提示:1−−=n n n x x a .例28 证明:若对任意收敛于0的数列{}n x ,级数∑都收敛,则级数绝对收敛.∞=1n n nx a∑∞=1n n a 分析 问题等价于:若级数∑na发散,则至少存在一个收敛于0的数列{,使得级数发散,于是问题转化为:从}n x ∑n nx a∑+∞=n a 出发,构造出满足条件的数列{.联想例10中(1)的结论立明.}n x证 假设∑∞=1n n a 发散,记其前项和为,则n n S +∞=∞→n n S lim .取210=ε,,,由0>∀N N n >∃+∞=∞→n n S lim 得 210lim<=∞→mn m S S ,从而当充分大()时,有m n m >21<m n S S ,于是0221121ε=>−≥+++++=++m n m m m n n n n S S S S a S a S a ", 由柯西收敛准则知级数 ∑∞=1n n n S a 发散,取1,1≥=n S x nn ,则0lim =∞→n n x ,且发散,这与题目的条件矛盾,故命题成立.∑∞=1n n n x a 思考题15(中国人民大学2000)若正项级数发散,则存在收敛于0的正数序列,使得级数发散.∑∞=1n na{}n b ∑∞=1n n n b a 例29 研究级数∑∞=1sin n n n的收敛性.记其前n 项和为,将其分成两项 n S −++=nn n S S S , 其中分别表示前n 项和中所有正项之和与负项之和.证明:极限−+nnS S ,−+∞→nnn S S lim 存在,并求其值.证 由Dirichlet 判别法知其收敛.又因为∑∑∑∑∞=∞=∞=∞=−=≥111212cos 21121sin sin n n n n n n n n n n ,右端第一个级数发散,第二个级数收敛(利用Dirichlet 判别法),从而∑∞=1sin n n n非绝对收敛. 由于)(sin 2122)(1∞→−∞→−=−−+=∑=−+−+−n k k S S S S S S n k n n n n n n,所以,1)1(lim lim lim −=−=−+=−∞→−−−+∞→−+∞→nnn n n n n n n n n S S S S S S S S . 注 此例给出了条件收敛与绝对收敛的一个本质区别,且这个结论对一切条件收敛级数都成立.三 构造级数例30 试构造一级数,使它满足:∑∞=1n na(1)∑收敛; (2)∞=1n na ⎟⎠⎞⎜⎝⎛≠n o a n 1. 解 ∑∞=121n n ,∑∞=11n n 满足(2),将两者结合起来,构造级数如下: "+++++=∑∞=22221514131211n n a 即当n 是整数平方时,n a n 1=,否则21n a n =,显然⎟⎠⎞⎜⎝⎛≠n o a n 1,同时 +∞<≤+≤=∑∑∑∑=≤==nk n k nk nk k n k kk a S 12212112112故此级数收敛.例31 举出一个发散的交错级数,使其通项趋于零. 分析 交错级数""+−++−+−−n n a a a a a a 2124321 ()0>n a 部分和为,可见只要构造一个级数,使得,同时使和一个收敛,另一个发散即可.为此可构造级数如下:∑∑==−−=n k k nk k n a aS 121122∑∞=1n n a 0→n a ∑∞=−112k k a∑∞=12k ka()""+−−+−+−+−nn 21121514131211222. 例32(南开大学1999)已知级数收敛,问级数和是否必收敛?说明理由.∑∞=1n na∑∞=12n na∑∞=13n na解 未必收敛.如级数∑∞=−1)1(n nn收敛,但发散.令∑∞=12n na"+−−−+−−+−=∑∞=33333331331331331312212212111n n a""+−−−−+项k k k k k k k k k k k11113。
考研《数学分析》(学术学位)考试大纲
(1)数项级数
掌握级数、正项级数、交错级数的概念和收敛判别法,明确级数和数列的关系。
(2)函数列与函数项级数
掌握函数列与函数项级数一致收敛的概念、判别法、性质, 和函数的连续性,级数的逐项可导、逐项可积性。
(3)幂级数
掌握幂级数收敛半径、收敛区间的求法,熟练掌握函数的泰勒级数展开法,注意利用逐项求导和逐项积分的展开方法。
(3)函数极限
熟悉各种极限定义,可用 语言证明函数极限的存在性,熟悉函数极限的性质和存在条件,明确无穷小量和无穷大量阶的比较,会求给定函数的极限。
(4)实数集和实数完备性
掌握实数集上下确界概念。熟悉实数完备性的几个基本定理,掌握其证明和应用。
(5)函数的连续性
熟悉函数连续的定义,函数间断点的分类,掌握连续函数的性质。掌握一致连续的概念,能够证明和函数连续性有关的命题。
2、《数学分析》(第一版)欧阳光中、姚允龙、周渊编著 复旦大学出版社 2003 或之后版本
会用定积分求平面图形的面积、已知截面面积的立体体积、曲线的弧长、曲率。熟悉微元法。
4、多元函数及其微分学
(1)多元函数的极限与连续
掌握重极限与累次极限的定义、联系与区别,能熟练讨论极限的存在性,会求极限值。
(2)偏导、微分和方向导数
掌握偏导、微分和方向导数的概念、求法,特别是复合函数高阶偏导的求法,隐函数偏导的求法。熟悉可微性条件、几何意义与应用。能熟练讨论多元函数连续、可微、偏导连续之间的关系,能举出具有其中几种性质而不具有其余性质的多元函数例子。
(4)傅里叶级数
熟悉傅里叶级数的收敛定理,掌握函数展开成傅里叶级数的条件与方法。
二、考试要求(包括考试时间、总分、考试方式、题型、分总分:150分
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2003南开大学年数学分析一、设),,(x y x y x f w-+=其中),,(z y x f 有二阶连续偏导数,求xy w二、设数列}{n a 非负单增且a a nn =∞→lim ,证明a a a a nn n n n n =+++∞→121][lim三、设⎩⎨⎧≤>+=0,00),1ln()(2x x x x x f α试确定α的取值范围,使f(x)分别满足: (1) 极限)(lim 0x f x +→存在 (2) f(x)在x=0连续(3) f(x)在x=0可导 四、设f(x)在R 连续,证明积分ydy xdx y x f l++⎰)(22与积分路径无关 四、设f(x)在[a,b]上可导,0)2(=+b a f 且M x f ≤')(,证明2)(4)(a b Mdx x f b a -≤⎰ 六、设}{n a 单减而且收敛于0。
∑n a n sin 发散(1) 证明∑收敛n an sin(2) 证明1l i m =∞→nn n v u 其中)s i ns i n (k ak k a u k n +=∑;)sin sin (k ak k ak v n -=∑七、设dx xxe t F tx sin )(1⎰∞+-= 证明 (1)dx xxe txsin 1⎰∞+-在),0[+∞一致收敛 (2))(t F 在),0[+∞连续八、命)}({x f n 是[a,b]上定义的函数列,满足 (1)对任意0x ],[b a ∈)}({0x f n 是一个有界数列 (2)对任意0>ε,存在一个εδδ<-<-∈>)()(,],[,,0y f x f n ,y x b a y x n n 有对一切自然数时且当求证存在一个子序列)}({x f kn在[a,b]上一致收敛中科院2006年数学分析试题1求a,b 使下列函数在x=0处可导:21ax b y x +≥⎧=⎨+⎩当x 0;当x<0.2 1110,,.1n n n a ∞∞==>+∑∑n n 1已知级数发散求证级数也发散a a 3 1(1).nx dx ≥-⎰m 设m,n 0为整数,求积分x 的值4 0().aaa dx f x dx -=⎰⎰xf(x)设a>0,f(x)是定义在[-a,a]上的连续的偶函数,则1+e5()[,]f x a b ''设函数在含有的某个开区间内二次可导且f (a)=f (b)=0,24(,)||()()|.()a b f b f a b a ξξ''∈)≥--则存在使得|f (6 122[,]222()[,],|()||'()|),1()()|'()|.2ba b abbaaf x a b f x f t dt f x dx b a f t dt ∈≤≤-⎰⎰⎰x 设实值函数及其一阶导数在区间上连续而且f(a)=0,则max72222n D C u ()C Du uds dxdy n u u ∂∂∂=+∂∂∂⎰⎰⎰ 设是平面区域的正向边界线的外法线,则8 设曲线2222x :1y a bΓ+=的周长和所围成的面积分别为L 和S ,还令2222(2)J b x xy a y ds Γ=++⎰ ,则22S LJ π=.9 1n 110(1)32n n -∞=--∑⎰3dx 计算积分的值,并证明它也等于数项级数的和。
1+x 10 33cos ,sin (0).x a t y a t a y x ==>=求曲线绕直线旋转所成的曲面的表面积北京大学20051.设x xx x x x f sin sin 1sin )(22--=,试求)(sup lim x f x +∞→和)(inf lim x f x +∞→.2. (1)设)(x f 在开区间),(b a 可微,且)(x f '在),(b a 有界。
证明)(x f 在),(b a 一致连续.(2) 设)(x f 在开区间),(b a )(+∞<<<-∞b a 可微且一致连续,试问)(x f '在),(b a 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)1(sin )(22+=x x f . (1)求)(x f 的麦克劳林展开式。
(2)求)0()(n f。
)3,2,1( =n4.试作出定义在2R 中的一个函数),(y x f ,使得它在原点处同时满足以下三个条件: (1)),(y x f 的两个偏导数都存在;(2)任何方向极限都存在;(3)原点不连续5.计算⎰Lds x 2.其中L 是球面1222=++z y x 与平面0=++z y x 的交线。
6.设函数列)}({x f n 满足下列条件:(1)n ∀,)(x f n 在],[b a 连续且有)()(1x f x f n n +≤(],[b a x ∈)(2))}({x f n 点点收敛于],[b a 上的连续函数)(x s证明:)}({x f n 在],[b a 上一致收敛于)(x s大连理工大学2004年.;}{cos }{.1发散列发散的定义,并证明数叙述数列n a n上连续。
在证明:,定义上连续,对在设],[)().(inf )(],[],[)(.2b a x m t f x m b a x b a x f xt a ≤≤=∈.0)(),(.)(lim )(lim ),-()(.3'=-∞∈==∞-→-∞→ξξf c A x f x f c x f c x x 使得求证:存在一点内可导,且在设.]1,0()(:)(lim ]1,0()(.4'230上一致连续在存在。
求证上连续,可导,并且在设x f x f x x f x +→.)1(,0)1(lim ,...2,1,0.5111收敛求证:,且有设∑∞=++∞→->=-=>n n n n nn n a c a a n n a∑∞=++12.21.6n n n 的和求级数.4)(10.21)(min ,0)1()0(]1,0[)(.7'']1,0[≥∈-===∈ξξf x f f f x f x 使得),,(证明:存在上二阶可导,且有在设⎰+∞+-+∞∈>0)(),0(sin ,0.82一致收敛关于广义积分证明:对于任意t tdx e x αα.],[))(),((,)(],[)(,)(],[)(],[],[),(.9上一致收敛在函数列求证:上一致收敛,且在函数列上一致收敛,且在上连续,函数列在设二元函数b a x x f F d x c b a x b x a b a x d c b a y x f n n n n n n n ψϕψψϕϕ=<=<=<=<=⨯⎰==∞→10).1()(lim 1]10[)(.10f dx x f x x x f n n 处连续,证明:上可积,且在,在设∑=⨯Ω≤Ω=31,33.1)(.11j i j i ij ij x x a a A 得体积,求是椭球体:是实对称正定矩阵,设∑∑===ni nj i j i ij nij A x x h x x a x h R n a 121,.1)(.)()(.12的最小特征值下的最小值是在条件函数证明:上的齐二次函数阶实对称方阵,定义为设为逆时针方向处看站在第一象限的交线和立方体为平面其中计算积分:Γ>++≤≤≤≤≤≤=++Γ-+-+-=⎰Γ23,0,0,023,)()()(I .13222222z y x a z a y a x z y x dz y x dy x z dx z y 上一致收敛。
在上一致收敛,求证:在收敛而级数在上可导,级数在假定函数],[],[)(],[],[,...)2,1)((.1411'01b a u b a x u b a x u b a n x u n n n n n n n ∑∑∑∞=∞=∞=∈=.)),0[()(.15余弦级数分别展开为正弦级数和将π∈=x x x f大连理工大学2005试题一、 计算题1、求极限:1222 (i),lim nn n n a a na a a n →∞→∞+++=其中2、求极限:21lim (1)xx x e x-→∞+3、证明区间(0,1)和(0,+∞)具有相同的势。
4、计算积分21Ddxdy y x+⎰⎰,其中D 是x=0,y=1,y=x 围成的区域 5、计算第二类曲线积分:22C ydx xdy I x y --=+⎰,22:21C x y +=方向为逆时针。
6、设a>0,b>0,证明:111b ba ab 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0。
三、 设函数f(x)在开区间(0,+∞)内连续且有界,是讨论f(x)在(0,+∞)内的一致连续性。
四、设2,)(0,0)(,)0,(,)(0,0)x y f x y x y ≠==⎩,讨论函数的连续性和可微性。
五、 设f(x)在(a,b )内二次可微,求证:2()(,)()2()()"()24a b b a a b f a f f b f ξξ+-∃∈--=,满足六、 f(x)在R 上二次可导,00"()0,,()0x R f x x R f x ∀∈>∃∈<,lim '()0,lim '()0x x f x f x αβ→-∞→+∞=<=>,证明:f(x)在R 上恰有两个零点。
七、 设函数f(x)和g(x)在[a,b]内可积,证明:对[a,b]内任意分割0111||0:...,,[,],0,1,2,....lim ()()()()n i i i i n bi i i ai a x x x b x x i f g x f x g x dxξηξη+-∆→=∆=<<<=∀∈=∆=∑⎰有证明:八、 求级数:0(1)31nn n ∞=-+∑九、 讨论函数项级数222222(1)1((1))n x n xn x n e n e +∞---=--∑在(0,1)和(1,+∞)的一致收敛性讨论:22222222(1)21((1))lim()n x n xn x n n x n e n e x n e +∞----→∞=--=∑十、 计算222x d y d zy d z d x z d x d y ∑++∑⎰⎰,其中为圆锥曲面222z x y =+被平面z=0,z=2所截部分的外侧。