浙江大学研究生数学分析试题答案
浙江大学2011-2012数学分析(2)-试卷及答案(baidu-word版)(K12教育文档)
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浙江大学20 11 —20 12 学年 春夏 学期《 数学分析(Ⅱ)》课程期末考试试卷(A)课程号: 061Z0010 ,开课学院:___理学部___ 考试形式:闭卷,允许带___笔____入场考试日期: 2012 年 6 月 18 日,考试时间: 120 分钟诚信考试,沉着应考,杜绝违纪。
考生姓名: 学号: 所属院系: _一、 计算下列各题: ( 每题5分,共35分 )1. 22()(02)()(02)2222()(02)()(02)ln(1)lim lim 4.sin ln(1)ln(1)lim =lim 4.sin sin x y x y x y x y xy xy xx xy xy x y x xy x→→→→+==++⋅⋅=,,,,,,,,【方法一】:【方法二】: 2. 22222221(1)()()12.(1)1(1)11zxy x y y z x xxy x x x x y xy ∂--+-∂=⋅==-∂-+∂+⎛⎫++ ⎪-⎝⎭, 3. 1:(){r t t t =,平行,并求该点处的切线方程.22(1){1}{121}=120 1.{111}1111(2)(1)1.2323s t t n s n t t t s P x y z ==-⋅-+=⇒==-=-=-曲线的切向量,,,平面的法向量,,,由于切线与平面平行,则:切向量,,切点,,,因此,切线方程为:4.121433411fl i j l i j l ∂=+=-=∂有连续偏导数,,;且在点,23.fl ∂=-∂求:12124334(1){}{}55554334+11+() 3.555579.(2)(12)79.ll f f f f f f x y x y l l f fx yf fP dz dx dy dx dy x y-∂∂∂∂∂∂=⋅⋅==⋅⋅-=-∂∂∂∂∂∂∂∂==∂∂∂∂=+=+∂∂与、同方向的单位向量分别为,、,,则:,因此,,在点,处的全微分为:5.11132132010()()().y y I dy f x y dx dy f x y dx dy f x y dx --=+=⎰⎰⎰⎰,,,6. 112222222211222211111111111(1)1()1()().28284111lim [(1)].4nn nn n n n u eo o on n nn nn n n n n u e n n+∞+∞→+∞==⎛⎫⎛⎫=-+=+++-+-+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-+∑∑则,,而收敛,因此,原级数收敛7. 2224.3C x y z xds C x y z ⎧++=⎨++=⎩⎰计算:,其中:(1) 1.1(2)()22.3CC C O d C r I x y z ds ds r ππ====++===⎰⎰曲线为圆,原点到平面的距离的半径根据对称性,二、计算题:(每题8分,共48分)8.()()()()1111112011112111(11).111()..(1)()()ln 1.(11)(1)1122()12122n n n n x nn n n n n n n n n n n n n f x x x n n f x nx nx nx dx x x x xf x f x x x x xn n f n n ∞∞++==∞∞∞∞--====∞∞+===-++''⎛⎫⎛⎫'==== ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭'=⇒=+--<<--==++∑∑∑∑∑∑⎰∑∑令:,则:级数的收敛区间为,则:而因此,故,22ln 2.=-9. ()()12211122221222221112222(1)2.(2)222.42()(1).xy xy xy xy xy xy xy xy xy zxf ye f x z x yf xe f e f xye f ye yf xe f x y xyf x y e f xye f xy e f ∂=+∂∂=-++++-+∂∂=-+-+++ 10. 2244().1.Dx y dxdy D x y ++=⎰⎰计算:其中是由曲线所围区域14442(cos sin )223002tan 22444440000cos (1)()sin 114sin cos sin cos 11((2)00 1.2Du x r x y dxdy d r dr y r d d u du u u u x x r y πθθπθπθθθθθθθθθπθ-+=+∞+∞=⎧+=⎨=⎩+===+++⎫=-=⎪⎭⎧=∂⎪≤≤≤≤⇒⎨=⎪⎩⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰令:,则:令:,1112222202224000)()()4()4(cos sin 1112211DD uy r D x y dxdy x y dxdy d r u du uu u πππθθθθθθ+∞=∂+=+=++==+⎫=-⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰,,设由曲线所围区域中第一象限部分为,根据区域的对称性,0+∞=⎪⎭11.()2222221(0)211cos 0cos 201112.241(sin )4sin cos 2422.2zzx y z z z u xxu z x y z xoy e z I e dV I d rdr dz r dr r x x xedx ue du I e dzdxdy ππθππππππ++≤≥=+≤-===-==⋅---===⎰⎰⎰⎰⎰⎰=⎰⎰⎰⎰⎰由于积分区域关于平面对称,被积函数关于为偶函数,因此,【方法一】:令:【方法二】:()12011200211cos 2cos 222011cos 202(1)2(1)2()22(1)2(2)2.2sin 4sin 44(1)2.z z z e z dze z e ze dz e e I d d ed de d ed e d πππρϕρϕπρϕρππππππθϕρϕρπρρϕϕπρρπρρπ-⎡⎤=---=---=⎢⎥⎣⎦===-=-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰【方法三】:12.22(xdydz ydzdx x y ∑+=++⎰⎰(){x y z x =,,()()133322222222222222222252222222213222222(1)()()()33330.()(2):(01).z P Q R x y z x y z x y z x y z x y z P Q R x y zx y z x y z xdydz ydzdx zdxdyxdydz ydzdx zdxdyI xy zxy εε-∑+∑===++++++++---∂∂∂++==∂∂∂++∑++=<<++++=-+++⎰⎰设,,,则:添加曲面,取外侧则:()()111222213223222233331111140334.3(.)xy z zP Q R xdydz ydzdx zdxdy dxdydz x y z x y zxdydz ydzdx zdxdy dV επεπεεε-∑Ω∑∑++≤+⎛⎫∂∂∂++=+++ ⎪∂∂∂⎝⎭++=+++==⋅⋅=Ω∑∑⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰其中:为、之间的空间区域13. 222()()().1Ly z dx z x dy x y dz L x y z -+-+-++=⎰求曲线积分:其中是球面 222(1)(1)(1)4x y z z -+-+-=与的交线,从轴正向看为逆时针方向.2221:00..DDx y z L x y z L D x y z Storkes I dS dS x y z y zz xx y⎧++=++=⎨++=⎩∂∂∂===-∂∂∂---⎰⎰曲线,记平面上由曲线所围成的区域为,方向向上根据公式,三、证明题:(9分、8分,共17分)14.(1)()(2)()(00)(00)(3)().x y f x y f x y f f f x y ,在原点连续;,在原点处的偏导数,和,存在;,在原点不可微12222233()(00)22222223()(00)22200()1()(1)()lim0.4()()()lim 0.().()()(00)(2)(00)lim lim 1(00) 1.(3)lim x y x y x y x x x xy xy x y x y x y xy x y f x y x y f x f x f f x x →→∆→∆→∆→≤+=++⎛⎫ ⎪-+= ⎪ ⎪+⎝⎭∆-∆====-∆∆,,,,由于,因此,则:故,,在原点处连续,0,,;同样,,22220022222220()(00)(00)(00)()lim[()()]()lim .[()()](1)().x y y y k x x f x y f f x f y x y x y x y k x y k k f x y ∆→∆→∆→∆=∆∆→∆∆--∆-∆∆⋅∆=∆+∆∆⋅∆=∆+∆+,,,,而极限与有关,故,上式极限不存在;因此,,在原点处不可微15. (1){()}().n f x D f x 叙述函数列在区间上一致收敛于的定义(1)00()(){()}().(2)[]()()[]()[]00[]()().10[]0[n n N n N x D f x f x f x D f x a b S x S x x y x y S x S y N n N x εεαβαβαβεδαβδεεαδ∀>∃>>∀∈-<'⊂'∀>∃>∀∈''-<-<∀>∃=>>∀∈对,,当时,对均有,,则称函数列在上一致收敛于对任意,,,由于在,上连续,则:在,上一致连续,因此,对,,对、,,当时,有因此,对,,当时,对1()()]1()()()().0 1.[]()()().n n n n nS x S x S n S x S x S x n S x S S x n n x x n βθθεθαβ⎡⎤'+--⎢⎥⎣⎦''''=+⋅-'-=+<<<,都有,其中:在上因此,,一致收敛于。
浙江大学2013年数学分析考研试题及解答(部分)
=
∑n
si − si−1 ln(i)
p⩽n
p⩽n
i=2
i=2
=∑nຫໍສະໝຸດ si ln(i)−
∑ n−1
si ln(i +
1)
=
i=2
sn ln n
+
∑ n−1
i=2(
)
ln
1
+
1 i
si
ln(i) ln(i + 1)
,
i=2
最后一行等式的前一部分为
()
1+O
1 ln n
,
再注意到
( ln 1 +
)
1 i
si
1
米考网:Mekaoyan.com QQ:294429505 淘宝店:shop36525268.taobao.com
294429505 网:www.mekaoyan.com 联系QQ: 研 吾要考
凑一点, 具体函数如下:
1, if n is a prime
δ(n) = 0, others
.
于是题设中的公式就变为
sn
=
∑
ln p p
=
∑n
ln(i) δ(i) i
=
ln n
+
O(1),
p⩽n
i=2
我们再约定 s1 = 0, 则
∑
1 p
=
∑
ln p p ln p
=
∑n
1 ln(i)
ln(i) δ(i) i
浙江大学 2013 年数学分析试题及部分解答
微信公众号: 数学十五少 2020.04.09
接近原版的试题 (水印的广告与我无关) 见后面, 这里只打算解一下最后一题.
浙大数学分析考研真题
浙大数学分析考研真题浙大数学分析考研真题数学分析是数学的基础学科之一,也是考研数学科目中的重要部分。
浙江大学的数学分析考研真题一直备受考生关注。
本文将从历年的浙大数学分析考研真题中选取一些典型题目进行分析和讨论,以帮助考生更好地理解和应对这一科目。
第一道题目是2018年浙大数学分析考研真题中的一道选择题。
题目要求考生判断函数序列$f_n(x)=\frac{nx}{1+n^2x^2}$在区间$(0,1)$上的一致收敛性。
这是一个经典的一致收敛性问题,需要考生熟练掌握一致收敛的定义和判断方法。
通过计算函数序列的极限函数,可以发现该函数序列在区间$(0,1)$上一致收敛于零函数。
这道题目考查了考生对一致收敛的理解和运用能力。
接下来是2019年浙大数学分析考研真题中的一道计算题。
题目给出一个积分$\int_0^1\frac{x^3}{(1+x^2)^2}dx$,要求考生计算该积分的值。
这是一个典型的定积分计算题,需要考生熟练掌握定积分的计算方法和技巧。
通过变量代换或部分分式分解等方法,可以将该积分化简为简单的有理函数积分,最终得到积分的精确值。
这道题目考查了考生对定积分计算的掌握程度。
第三道题目是2020年浙大数学分析考研真题中的一道证明题。
题目要求考生证明函数$f(x)=\frac{x}{1+x}$在区间$(0,+\infty)$上是严格单调递增的。
这是一个典型的函数单调性证明题,需要考生运用导数的定义和性质进行证明。
通过计算函数的导数,可以得到导函数$f'(x)=\frac{1}{(1+x)^2}$,由导函数的正负性可以证明原函数在区间$(0,+\infty)$上是严格单调递增的。
这道题目考查了考生对函数单调性证明的能力。
最后是2021年浙大数学分析考研真题中的一道应用题。
题目给出一个函数$f(x)=\frac{1}{x}$,要求考生求出该函数在区间$(1,+\infty)$上的最小值。
这是一个典型的最值问题,需要考生熟练掌握最值的求解方法和技巧。
最新浙江大学数学分析试题及解答汇总
2005年浙江大学数学分析试题及解答浙江大学2005年数学分析解答一 (10分)计算定积分20sin x e xdx π⎰解:2sin xe xdx π⎰=()011cos 22x e x dx π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦⎰ ()01x e dx e ππ=-⎰ 由分部积分法0cos 2xe xdx π=⎰()1e π-+20sin 2x e xdx π=⎰()1e π-04cos 2x e xdx π-⎰所以0cos 2x e xdx π=⎰()115e π-,所以20sin x e xdx π⎰=()215e π- 解毕 二 (10分)设()f x 在[0,1]上Riemann可积,且1()2f x dx =⎰,计算 11lim 4ln[1()]nn i if n n →∞=+∑解:因为()f x 在[0,1]上Riemann 可积,所以0,()M f x M ∃>≤,所以1()0if n n→ 因为0ln(1)lim 1x x x →+=,所以114ln[1()]n i i f n n =+∑与114()ni i f n n =∑等价且极限值相等由Riemann 积分的定义:11lim 4ln[1()]nn i if n n →∞=+∑=410()f x dx =⎰解毕三 (15分)设,,a b c 为实数,且1,0b c >-≠试确定,,a b c 的值,使得30sin limln(1)x x b ax xc t dtt →-=+⎰解:若0b ≠,显然30sin lim0ln(1)x x b ax xt dtt →-=+⎰,这与0c ≠矛盾,所以0b =计算300sin limln(1)x x ax xt dtt →-+⎰,利用洛必达法则:33000sin cos lim lim ln(1)ln(1)x x x ax x a xt x dt t x→→--=++⎰,易有30ln(1)lim0x x x→+=,若1a ≠, 33000sin cos limlim ln(1)ln(1)x x x ax x a x t x dt t x →→--==∞++⎰,矛盾,所以1a =.计算301cos lim ln(1)x xx x→-+,继续利用洛必达法则:33001cos cos limlim ln(1)ln(1)x x x x x x x x x →→--=++24003321cos sin 2sin cos lim lim 3631(1)x x x x x x x x x x x x x →→-++==-++332243343cos sin 1lim(612)(1)6(63)(1)2(1)x x x x c x x x x x x x →-===-+--++ 解毕 四 (15分)设()f x 在[,]a b 上连续,且对每一个[],x a b ∈,存在[],y a b ∈,使得1()()2f y f x ≤,证明:在存在[,],a b ξ∈使得()0f ξ=证明:反证法,由于()f x 在[,]a b 上连续,由闭区间上连续函数的性质,不妨假设0()m f x M <<<对于任选的一点1x ,存在2,x 使得211()()2f x f x ≤, 存在3,x 使得321211()()()22f x f x f x ≤≤所以1111[,],()()0,()22n n n n Mx a b f x f x n --∈≤≤→→∞即lim ()0n n f x →∞=,但对所有的x, 0()m f x M <<<,矛盾.所以[,]a b 存在零点 证毕五 (20分)(1)设()f x 在[,)a +∞上连续,且()af x dx +∞⎰收敛。
完整word版,浙江大学2010-2011数学分析(2)-试卷及答案,推荐文档
浙江大学20 10 -20 11 学年 春夏 学期《 数学分析(Ⅱ)》课程期末考试试卷(A )课程号: 061Z0010 ,开课学院:___理学部___ 考试形式:闭卷,允许带___笔____入场考试日期: 2011 年 6 月 24 日,考试时间: 120 分钟诚信考试,沉着应考,杜绝违纪。
请注意:所有题目必须做在答题本上!做在试卷纸上的一律无效!请勿将答题本拆开或撕页!如发生此情况责任自负!考生姓名: 学号: 所属院系: _一、 计算下列各题: ( 前4题每题5分,最后一题6分,共26分 )1. 2()(03)sin lim.x y xy x→,,求: 2222()(03)()(03)sin sin lim lim 9.x y x y xy xy y x xy →→=⋅=,,,,2. (122)().f x y z gradf=,,设,,23(122)(122)(122)(122)11..2722.27271{122}.27f x x fr x r r r x ffyz gradf∂∂==-⋅=-=-∂∂∂∂=-=-∂∂=-,,,,,,,,令,则:则:同样,,因此,,,3. 2222320(321)S x y z ++=求曲面:在点,,处的法线方程.222()2320246.321(321){686}.343x y z F x y z x y z F x F y F z x y z n =++-===---===r 令:,,,则:,,因此,在点,,的法向量,,,故法线为:4. 2221.(2).4Cx C y L x y ds +=+⎰Ñ设曲线:的长度为计算: 222(2)(44)44.=0.CCCCx y ds x y xy ds ds L xyds +=++==⎰⎰⎰⎰蜒蜒其中:5.02z z z ∑===设为曲面和之间部分的下侧,计算: (1)(2).dS dxdy ∑∑⎰⎰⎰⎰;22224.4.x y x y x y z z z dS dxdy dxdy π∑+≤∑+≤======-=-⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰由于因此,二、 计算题:(每题8分,共56分)1. 22()2()()()2x f x f x x f x ππππ=--≤≤设是周期为的函数,且,求:的211.n Fourier n+∞=∑级数,并计算的和22222020022112222211(1)()20.2522(1)()()cos (12).2325(1)()2cos .()(*)65(1)(1)(2)(*)0(0)2.61n n n nn n n n n f x b x x a dx a nxdx n nf x nx x R nx f n n ππππππππππππ∞=-+∞∞===-=-=-=-==-=-+∈--==-=-+⇒=⎰⎰∑∑∑L 由于是周期为的偶函数,则:,,,因此,式中,令,则:12222221111122122222211.21111(1)2.2.2(2)2(2)121.6511(*)2..266n n n n n n n n n n n n n n nx n n σσπσππππππ-+∞+∞+∞+∞∞=====+∞=+∞+∞==-==⇒=-====-=-+⇒=∑∑∑∑∑∑∑∑令:,则:因此,【或】:在式中令,则:2. 211(2)1.44n n nn n x n n +∞+∞==-⋅⋅∑∑计算级数的收敛域及和函数,并计算的值 222112221111211()(2)4(2)(1)lim lim 10 4.()(1)4(2)4(2)12104.44(04).(2)(2)()()4n n n n n n n nn n n nn n n n n n n u x x n x x u x n x x x n n n n x t t S t S t t n +++→∞→∞+∞+∞+∞+∞====∞-=-⋅-=⋅=<<<+⋅--====⋅⋅-'===∑∑∑∑∑,则:当时,发散;当时,发散因此,级数的收敛域为:,令,,则:1222111.(11).1(2)(2)()ln(1).ln 1ln 4ln(4).440 4.14(3)3ln .43n n nn nn t t x x S t t x x n x x n ∞=+∞=+∞==-≤<-⎛⎫--=--=--=-- ⎪⋅⎝⎭<<==⋅∑∑∑其中:故,所以,其中:上式中令,可得,2111112211(2)lim lim 141(1)11.11.(2)(2)[11).110444.(04)n nn n n n n n n n n n nn n n a x t n t t n a n n t t n nt x x x n n ∞∞+→∞→∞==∞∞==∞+∞==-===+-=-=----≤<<<⋅∑∑∑∑∑∑【或】:令,对于级数而言,,因此,的收敛半径为而当时,级数收敛;当时,级数发散故级数的收敛域为,因此,当,即时收敛因此,原级数的收敛域为,..下面与上同3. 222()2.y z zz f x y f x x x y∂∂=+∂∂∂设,,且具有阶连续偏导,计算:,12221112221222221112222232(1)2.111(2)222214(2).z y xf f x x z y x yf f f yf f x y x x x x y y xyf f f f x x x ∂=-∂∂⎛⎫⎛⎫=+--+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭=+---4. 2222(){()|}.Dx y dxdy D x y x y x y +=+≤+⎰⎰计算,其中,222222002212221cos 111()2()()..1222()sin 213cos sin ).281()1121.()()1()222u v x r x y D x y r r y r I d r r r rdr x u x y I u v dudv u v y v u v πθθθθθθπ+≤⎧=+⎪∂⎪-+-≤=⎨∂⎪=+⎪⎩=+++=⎧=+⎪∂⎪⎛⎫==+++⎨ ⎪∂⎝⎭⎪=+⎪⎩=++⎰⎰⎰,方法一、区域:令:,则:,,方法二、令:,则:,2222001233cos sin 344444344444204113).2281(cos sin )41313)]sin 2sin 2.444228u v uu v dudv d r rdr I d r dr d d udu udu πππθθπππθππππθπθθθθππθθπ+≤+--+=-⎛⎫++=+⋅= ⎪⎝⎭==+⋅=+===⋅⋅=⋅⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰方法三、5. 222{()|1}.ze dxdydz x y z x y z ΩΩ=++≤⎰⎰⎰计算三重积分:,其中,,()2222221(0)2110cos 0cos 2011012.241(sin )4sin cos 2422.22zzx y z z z u xxu z z x y z xoy e z I e dV I d rdr dz r dr r x x xedx ue du I e dzdxdy e ππθπππππππ++≤≥=+≤-===-==⋅---===⎰⎰⎰⎰⎰⎰=⎰⎰⎰⎰⎰由于积分区域关于平面对称,被积函数关于为奇函数,因此,方法一、令:方法二、()120211cos 2cos 222011cos 20(1)2.2sin 4sin 44(1)2.z dz I d d ed de d ed e d πππρϕρϕπρϕρπθϕρϕρπρρϕϕπρρπρρπ-====-=-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰方法三、6. 2222()M x y z a ξηζ++=设点,,是球面第一卦限中的一点,S 是球面在该点处的切平面被3个坐标平面所截三角形的上侧,求:点()M ξηζ,,使曲面积分:⎰⎰++=Szdxdy ydzdx xdydz I 为最小,并求此最小值.22222226322262222222(1)()(cos cos cos )11.2cos 2(2).327SSS Sx y z a M x y z a xdydz ydzdx zdxdy x y z dSx y z a a a dS a dS a a a a a a ξηζξηζαβγξηζξηγξηζξηζξηζξηζξηζ++=++=++=++⎛⎫=++==⨯⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭⎛⎫++++=≤=⇒ ⎪⎝⎭⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰球面在点,,处的切平面方程为:由于,则:333..2.Sxdydz ydzdx zdxdy x y z M ≤++≥===⎰⎰因此,等号在故,点为62222(1).30..2(2)xy yz zxxy yz zxxy yz zx S S S S S S S S S S S Guass I xdydz ydzdx zdxdy xdydz ydzdx zdxdya a a a dV x y z a L ξηζξηζξηζ+++ΩΩ=++-++⎛⎫=+=++= ⎪⎝⎭⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰Ò++【或】:添加切平面与坐标平面所围立体的另三个三角形、、,使其与所围闭曲面方向为外侧则:根据公式可得:切平面:,截距分别为:、、构造222222223min ()().20(1)20(2)20(3)0(4)02.(4)x y z agrange f x y z xyz x y z a f yz x f zx y f xy z f x y z a yz zx xy x y z x y z x y z x y z xyz I λλλλλλλ=+++-=+=⎧⎪=+=⎪⎨=+=⎪⎪=++-=⎩>===-======函数:,,,令:由于、、,则:将其代入可得,由于驻点唯一,根据实际问题当因此,3.=7. 22(0)cos (0)42Cxdy ydx xC A y B x y ππ-=-+⎰计算,其中曲线是从点,沿到点,,再从(2).B D ππ-点沿直线到点,2222222222222222222222224.44(4)4(0).444410arc 42CC DA L DA LLy x P y x QP Q x y x y y x y x DA L x y xdy ydx xdy ydx xdy ydx xdy ydx x y x y x y x y dy xdy ydx y πδδδπππδπ++--∂-∂•====++∂+∂•+=>----=--++++=---=-+⎰⎰⎰⎰⎰⎰Ñ方法一、,,则:连接,作:,足够小,方向为顺时针则:222224221122332222222221tan2217.88(0)(2)(2)(2).444(4)x y ydxdyA A A A A A A D L y x P y x QP Q C Lx y x y y x y x P Q πδπδππδπδπππππππ-+≤+=-+⋅=----∂-∂====++∂+∂⎰⎰方法二、从点,沿直线到点,、再从点沿直线到点,、从点沿直线到点,、再从点沿直线到点;记此路径为由于,,则:;且在由曲线、所围区域内、都1122332222222222222222202442244444422arctan arctan arctan arctan 2242248C L AA A A A A AD xdy ydx xdy ydx x y x y dy dx dy dx y x y x y x y x πππππππππππππππππππππππππππππππππππ--------==+++++--=+++++++--=+++=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰有一阶连续连导数,因此,7.4448ππππ+++=三、 证明题:(每题9分,共18分)1. 210cos ()()1n n n nxu x D f x n +∞∞===+∑∑叙述级数在数集上一致收敛的定义,并证明: (02).π在,内连续,且有连续导数22220022022200cos 11cos (1)(02)1111cos (02)(02)1cos ()(02)1cos sin (2)(){}111n n n n n nx nxx n n n n nxn N n nxf x n nx n nx ng x n nn ππππ∞∞==+∞=∞∞==∀∈≤++++∀∈+=+'⎛⎫==- ⎪+++⎝⎭∑∑∑∑∑由于对,,有,而收敛,故级数在,内一致收敛.另外,对,函数在,内连续,因此,在,内也连续.记,由于12200221cos()cos 1220()[2]sin .sin 2sin22sin sin [2](02)11.cos sin (02)()(0211nk n n xn x kx x n nx n nxDirichlet n n nx n nx f x n n δδπδπδδδπδπππ=∞∞==+-∀><∀∈-=≤-++'⎛⎫=- ⎪++⎝⎭∑∑∑单调趋向于零,且对,及,,根据判别法,在,上一致收敛,即在,上内闭一致收敛又在,内连续,故,在,)内具有连续的导数.2. 0()()y f x δδδ>-=证明:存在,及定义在,内的具有连续导数的函数, ()220(0)0sin ()2()cos 1..x dyf x f x f x x dx==+++=满足,且并计算的值22222222222()sin()2cos 1()(1)()(2)(00)0(3)2cos()2(4)(00)20(5)2cos()sin 0()()(0)0sin (y y x F x y x y y x F x y R F F y x y R F F x x y x R y f x f x f δδδ•=+++-==++=>=+->-==+令:,,*则:,在上连续;,;在上连续;,;在上连续.根据隐函数存在性定理,存在,及定义在,内的具有连续导数的函数,满足,且()222222220)2()cos 1.sin()2cos 100.cos()(22)2sin 0.sin 2cos().0.22cos()x x f x x x y y x x x y x y x yy y x x x x y dy y y x y dx=++=•+++===''+++-=-+'==++在两边同时对求导,且当时,则:因此,故,。
浙江大学1999年——2008年数学分析
1 在 (1, ∞ ) 上连续可微. x n =1 n
x + y + z =R
2 2
∫∫
dS
2
x 2 + y 2 + ( z h) 2
,其中 h ≠ R .
(2)设 a, b, c 为三个实数,证明:方程 e x = ax 2 + bx + c 的根不超过三个. 四、 (20 分)设 f n ( x) = cos x + cos 2 x +
四、 (20 分)设 f ( x ) 连续, ( x) = ∫ f ( xt )dt ,且 lim
0
x →0
1
论 '( x ) 在 x = 0 处的连续性. 五、 (10 分)定义 Pn ( x ) 为 Pn ( x) = 1 d n ( x 2 1) n , n = 1, 2, 2n n ! dx n P0 ( x) = 1 .
D
四、设 f (x ) 在 x > 0 时连续, f (1) = 3 ,并且 ∫
( x > 0, y > 0) ,试求函数 f (x ) .
xy
1
f (t ) dt = x ∫ f (t ) dt + y ∫ f (t ) dt ,
1 1
y
x
五、设函数 f (t )在(a, b) 连续,若有数列 x n → a, y n → a ( x n , y n ∈ (a, b)) 使 lim f ( xn ) = A 及
2 2
五、 (15 分)设二元函数 f ( x, y ) 在正方形区域 [0,1] × [0,1] 上连续.记 J = [0,1] . (1)试比较 inf sup f ( x, y ) 与 sup inf f ( x, y ) 的大小并证明之;
(NEW)浙江大学819数学分析历年考研真题汇编(含部分答案)
且假定 与 都在 上有界.试证明:
在 上也一致收敛于
;
如果只给出条件: 与
否保证必有
一致收敛于
分别一致收敛于 与 .能 请说明理由.
五、(15分) 设 在 上可积,并且在 处连续,证明: .
六、(15分) 设 , 证明:数列 有极限,并求其值. 七、(20分) 设
证明: 在
在
在 上连续; 处可导; ; 处不可导.
(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4) 计算
,其中 是三角形
方向与 方向相同;
(5)
;
(6)
.
,其法
二、(15分) 设
,且 ,计算
.
三、(15分) 设函数 证明:若
在
上连续, 为奇数.
,则方程
有实根.
四、(20分) 证明:
在
上一致收敛(其中 ).
五、(20分) 设 连续,证明
公式:
.
六、(20分) 设 ;
2007年浙江大学427数学分析考研真题
浙江大学2007年攻读硕士学位研究生入学试题
考试科目:数学分析(427) 考生注意: 1.本试卷满分为150 分,全部考试时间总计180 分钟; 2.答案必须写在答题纸上,写在试题纸上或草稿纸上均无效。 一、(30分) 证明:
; ; 设 是 上的可积函数,则有
六、(15分) 计算第二类曲面积分
.其中 是椭球面
的下半部分,并选取外侧为正向.
七、(20分) 设 其中 是有理数域, .试问:
在原点处是否连续 是否可微 并证明你的结论; 讨论在其它点处的连续可微情况,并说明理由. 八、(15分) 设 是连续函数,证明:
浙江大学 2019 年数学分析考研试题
y
dx
在 x ≥ 0 上一致收敛.(注:此为试卷原题,但疑似是 dy )
第 I 页(共 II 页)
三、(15′ ) 对于函数 f : R → R, 证明 f 在 R 上连续的充分必要条件是,对于 R 上任意 a, b,
{x : f (x) > a} 和 {x : f (x) < a} 都是开集合.
四、(15′ ) 对于函数 f : [a, b] → R, 证明函数 |f (x)| 在 [a, b] 上黎曼可积的充分必要条件是,函数
f 2 (x) 在 [a, b] 上黎曼可积.
五、(15′ )
(1)(5′ ) 叙述 R 上的聚点定理; (2)(10′ ) 使用聚点定理证明闭区间上的连续函数一致连续.
时,∀n ≥ 1, 有 |fn (x) − fn (y )| < ε; 又设函数列 {fn (x)} 在 [a, b] 上逐点收敛, 证明 {fn (x)} 在 [a, b] 上一 致收敛.
第 II 页(共 II 页)
3. (10′ ) 计算
∫
0
1
ln x
(1 + x)
2 dx.
4. (15′ ) 计算
∫∫ x2 dxdy,
D
其中 D 是由 A (x1 , y1 ) , B (x2 , y2 ) , C (x3 , y3 ) 三点围成的三角形闭区域.
二、(15′ ) 证明
I (x) =
∫
0
∞
x 2 e −x
3
2 2
浙江大学 2019 年数学分析考研试题
一、计算题 (50′ )
1. (10′ ) 计算 In =
0
∫
n
( x )n xa−1 1 − dx. n
《浙江大学高等代数2007-2019年考研真题及答案解析》
目录Ⅰ历年考研真题试卷 (2)浙江大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (2)浙江大学2008年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (5)浙江大学2009年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (7)浙江大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (9)浙江大学2011年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (11)浙江大学2012年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (13)浙江大学2014年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (15)浙江大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (16)浙江大学2016年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (17)浙江大学2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (18)浙江大学2018年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (19)浙江大学2019年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (21)Ⅱ历年考研真题试卷答案解析 (23)浙江大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (23)浙江大学2008年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (31)浙江大学2009年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (39)浙江大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (46)浙江大学2011年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (52)浙江大学2012年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (57)浙江大学2014年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (64)浙江大学2016年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (70)Ⅰ历年考研真题试卷浙江大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目:高等代数编号:601注意:答案必须写在答题纸上,写在试卷或草稿纸上均无效。
一、(17分)设整系数的线性方程组为),..2,1(,1n i b x ai j nj ij==∑=,证明该方程组对任意整数n b b b ,..,,21都有整数解的充分必要条件是该方程组的系数行列式等于1±。
浙大数学分析
浙江大学2000年研究生数学分析试题一.(共10分)(1)求极限1(1)limxx e x x→-+(2)设2101,,,2,3,,lim 2n n n nn x x x a x b x n x --→∞-==== 求二.(共10分)1.设K ab a f b f K f b a =--=+-→→)()(lim,)0(0试证明‘2.设()f x 在[,]a b 上连续,()f x ''在(,)a b 内存在,试证明存在(,)a b ξ∈,使得)(4)()2(2)()(2ξf a b b a f a f b f ''-=+-+三.(共15分)1.求数项级数∑∞=12n nn 的和S2.试证明∑∞==11)(n xnx s 在),1(∞上的连续函数四.(共15分) 1.设方程组⎩⎨⎧=+=+++0sin sin 0v y u x v u y x ,确定了可微函数⎩⎨⎧==),(),(y x v v y x u u ,试求yvx v du ∂∂∂∂,,2.设2)()d yx y F y x x=,求)1(F '五.(共30分) 1.计算定积分2sin cos 1cos x x I dx xπ=+⎰2.求以曲面22yx e z --=为顶,以平面0=z 为底,以柱面122=+y x 为侧面的曲顶柱体的体积V3.设∑+表示半球面)1(12222≤+--=y x y x z 的上侧,求第二类曲面积分⎰⎰∑++-++=+dxdyy z x dzdx z y x dydz z y x J 222)2()2()(六.(共20分)1.将函数x x f =)( )(ππ≤≤-x 展开成Fourier 级数2.求级数∑∞=121n n的和 3.计算广义积分⎰-1)1ln(dx xx浙 江 大 学二〇〇二年攻读硕士研究生入学考试试题考试科目:数学分析一、(共30%)(A )(10%)用“δε-语言”证明03)1)(2(lim1=---→x x x x ;(B )(10%)给出一个一元函数f ,在有理点都不连续,在无理点都连续,并证明之;(C )(10%)设),(y x f 为二元函数,在),(00y x 附近有定义,试讨论“),(y x f 在),(00y x 处可微”与“),(y x f 在),(00y x 附近关于x 、y 的偏导数都存在”之间的关系,必要时,请给出反例。
浙江大学2003年数学分析考研试题解答
2
(1 − cos 2 x ) dx = π 4sin 4 x dx ∫0 ( 2 − cos 2 x )3 ∫0 1 + 2sin 2 x 3 ( )
π
2
= 2∫
π
2 0
4sin 4 x
( 3sin
2
x + cos x )
2
3
dx
= 8∫ 2
0
π
dx sin 2 x ( 3 + cot 2 x )
( x 2 − 1)m
( m)
dx
1 m − ∫ ( x 2 − 1) −1 −1
(m)
( x 2 − 1)m
( m +1)
( m −1) 1
( m +1)
( x 2 − 1)m
( m −1)
dx
1 m 2 = −∫ x − 1 ( ) −1
(2)
、解:做坐标变换
y2 x
u = xy , v =
,
y x ∂ ( u, v ) ∂ ( x, y ) 1 = y 2 2 y = 3v , = , ∂ ( x, y ) − 2 ∂ ( u , v ) 3v x x
∫∫ y
D
3 xdxdy 2 + xy 3
3
=∫ =∫
1
∫
3
1
3 1 ⋅ dudv v + uv 3v
n m n n
x →+∞
可知 F ( x ) 在 [ a, +∞ ) 上一致连续, 又 f ( x ) 在 [ a, +∞ ) 上一致连续, 所以ϕ ( x ) = f ( x ) − F ( x ) 在 [ a, +∞ ) 上一致连续. 3. 证明:因为当 x > a 时, f ′′ ( x ) ≤ 0 , 所以 f ′ ( x ) 在 [ a, +∞ ) 上单调递减, 当 x > a 时, f ′ ( x ) ≤ f ′ ( a ) < 0 , 从而 f ( x ) 在 [ a, +∞ ) 上严格单调递减, 又 f ( x ) = f ( a ) + f ′ ( a )( x − a ) + 1 f ′′ (ξ )( x − a )
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浙江大学数学分析试题答案
一、,,0N ∃>∀ε当N n >时,ε<->>∀m n a a N n N m ,,
证明:该数列一定是有界数列,有界数列必有收敛子列
}{k n a ,a a k
n k =∞
→lim , 所以,
ε
2<-+-≤-a a a a a a k k n n n n
二 、,,0N ∃>∀ε当N x >时,ε<-)()(x g x f ,,0,01>∃>∀δε当1'''δ<-x x 时,
ε<-)''()'(x f x f
对上述,0>ε当N x x >'','时,且1'''δ<-x x
ε3)''()'()''()''()'()'()''()'(<-+-+-≤-x f x f x f x g x g x f x g x g
当N x x <'','时,由闭区间上的连续函数一定一致收敛,所以,0,02>∃>∀δε2'''δ<-x x 时
ε<-)''()'(x g x g ,当'''x N x <<时,由闭区间上的连续函数一定一致收敛,在
],['','22δδ+-∈N N x x 时,ε<-)''()'(x g x g ,取},min{21δδδ=即可。
三、由,0)('',0)('<>x f a f 得,0)('<x f 所以)(x f 递减, 又2))((''2
1
))((')()(a x f a x a f a f x f -+
-+=ξ,所以-∞=+∞→)(lim x f x ,且0)(>a f ,所以
)(x f 必有零点,又)(x f 递减,所以有且仅有一个零点。
四、⎰
⎰==1
0,)(1)()(x dt t f x dt xt f x ϕ2
)()
()('x
dt t f x
x f x x
⎰
-
=ϕ,
2
2)(lim
)(lim
)
(lim
)0('0
2
A
x x f x dt t f x
x x x
x x ====→→→⎰ϕϕ, 2)(lim )(lim )()
(lim )('lim 20
0020
00A x
dt t f x x f x dt t f x
x f x x
x x x
x x =-=-=⎰⎰
→→→→ϕ,)('x ϕ在0=x 连续。
五、当k m ≠时,不妨设k m <,
⎰
⎰--+--=
1
1
11
)(2)(2])1[(])1[(!!21)()(dx x x k m dx x P x P k k m m k m k m =
--⎰
-dx x x k k m m 1
1
)(2)(2])1[(])1[(dx x x x x m m k k k k m m ⎰-+--------1
1
)1(2)1(211
)
1(2
)
(2
])1[(])1[(]
)1[(])1[(=
0])1][()1[()1(])1[(])1[(1
1
)(2211
)1(2)1(2=---==---⎰⎰-+-+-dx x x dx x x k m m k k m m k k
当k m =时,
⎰
⎰
----=
1
1
1
1
)(2)(22
2])1[(])1[(!21)()(dx x x m dx x P x P m m m m m k m
⎰⎰
-+---------=--1
1)
1(2121
1
1
221
1
)(2)(2])1[(])1[(])1[(])1[(])1[(])1[(dx x x x x dx x x m m m m m m m m m m m m =⎰
-+----
1
1
)1(212])1[(])1[(dx x x m m m m =⎰----=1
1
)2(22])1][()1[()1(dx x x m m m m =
⎰---1
1
2])1[()!2()1(dx x m m m =⎰--1
2])1[()!2()1(2dx x m m m
六、J 是实数,,0,0>∃>∀δε当δ<T 时,当),(1i i i x x -∈ξ时,
εξ<--∑=-n
i i i
i
J x x
f 1
1))((
⎰∑=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∞
→1
01
01lim dx x n
n i s s
n i n ,当1->s 时,该积分收敛。
七、∑=-n
k k
1)1(有界,21x n +在),(+∞-∞上单调一致趋于零,由狄利克雷判别法知,∑∞
=+-12
)1(n n
x
n 在),(+∞-∞上一致收敛,∑∞
=+12
1n x n 与∑∞
=11
n n 同敛散,所以发散; 当0=x 时,∑∞
=+122)1(n n x x 绝对收敛,当0≠x 时,∑∞
=+1
22
)1(n n
x x 绝对收敛; e n
n x x x R n
n
n 1
)11(11)1(1)(22→+=
+=
取,所以不一致收敛 八、1.
⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰---=----=-+-=-=s s
s
s
s
s
tdt
tdt dt
s t dt t s dt s t dt t s dt t s s I 0
10
1
1
10
ln ln )ln()ln()ln()ln(ln )(
11
1)(''),1ln(ln )('<---=-+-=s
s s I s s s I ,当2
1
=
s 时,
⎰⎰+=--=-=21021
12ln )21ln 21(2ln 2)(dt tdt s I
2. v x y x
y x
y y x v u x y v xy u 32,,),(),(,,222=-=∂∂==,⎰⎰==31313ln 3231dv v du J
3.
y x xy y x dxdyD y x y x J D
+=++-----=⎰⎰22222:])1(1[3
⎰⎰⎰⎰⎰
---++-+-
+=++=++=
-+=44032
32
4
3434
4
34
2cos sin 1cos sin 0
))
4
(2sin 2())4
(2sin 1(338)2sin 2()2sin 1(338)cos sin 1()cos (sin 33)cos sin sin cos (34π
π
π
ππππθθθθππ
θθθθθθθθθθθθθdx x x d d dr
r r r r d J
⎰--=π032)
2cos 2()2cos 1(338dx x x =--⎰
π
32)2cos 2()2cos 1(dx x x ⎰⎰⎰+=+=+20322203224
0324)
cot 3(sin 8)cos sin 3(sin 42)sin 21(sin 4π
ππx x dx x x xdx dx x x
⎰⎰⎰⎰⎰=+==+=+=+-=∞∞202
204003232203218
)2cos 1(272cos 278)1(278)3(8)cot 3(cot 8π
πππdx x xdx x dx x dx x x d J=π27
3
4。