历年试题数学分析

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数学分析试卷及答案6套

数学分析试卷及答案6套

一. (8分)用数列极限的N ε-定义证明1n =.二. (8分)设有复合函数[()]f g x , 满足: (1) lim ()x ag x b →=;(2) 0()x U a ∀∈,有0()()g x U b ∈ (3) lim ()u bf u A →=用εδ-定义证明, lim [()]x af g x A →=.三. (10分)证明数列{}n x :cos1cos 2cos 1223(1)n nx n n =+++⋅⋅⋅+收敛.四. (12分)证明函数1()f x x=在[,1]a (01)a <<一致连续,在(0,1]不一致连续. 五. (12分)叙述闭区间套定理并以此证明闭区间上连续函数必有界. 六. (10分)证明任一齐次多项式至少存在一个实数零点.七. (12分)确定,a b 使lim )0x ax b →+∞-=.八. (14分)求函数32()2912f x x x x =-+在15[,]42-的最大值与最小值.九. (14分)设函数()f x 在[,]a b 二阶可导, ()()0f a f b ''==.证明存在(,)a b ξ∈,使24()()()()f f b f a b a ζ''≥--.一. (10分)设数列{}n a 满足: 1a =, 1()n a n N +=∈, 其中a 是一给定的正常数, 证明{}n a 收敛,并求其极限.二. (10分)设0lim ()0x x f x b →=≠, 用εδ-定义证明011lim()x x f x b→=. 三. (10分)设0n a >,且1lim1nn n a l a →∞+=>, 证明lim 0n n a →∞=.四. (10分)证明函数()f x 在开区间(,)a b 一致连续⇔()f x 在(,)a b 连续,且lim ()x a f x +→,lim ()x bf x -→存在有限. 五. (12分)叙述确界定理并以此证明闭区间连续函数的零点定理.六. (12分)证明:若函数在连续,且()0f a ≠,而函数2[()]f x 在a 可导,则函数()f x 在a 可导.七. (12分)求函数()1f x x x ααα=-+-在的最大值,其中01α<<.八. (12分)设f 在上是凸函数,且在(,)a b 可微,则对任意1x ,2x (,)a b ∈, 12x x <,都有12()()f x f x ''≤.九. (12分)设(),0()0,0g x x f x x x ⎧ ≠⎪=⎨⎪ =⎩ 且(0)(0)0g g '==, (0)3g ''=, 求(0)f '.一.(各5分,共20分)求下列不定积分与定积分: 1. arctan x x dx ⎰2. x e dx -⎰3.ln 0⎰4.20sin 1cos x xdx xπ+⎰二.(10分)设()f x 是上的非负连续函数, ()0baf x dx =⎰.证明()0f x = ([,])x a b ∈.三. (10分)证明20sin 0xdx xπ>⎰. 四. (15分)证明函数级数0(1)n n x x ∞=-∑在不一致收敛, 在[0,]δ(其中)一致收敛.五. (10分)将函数,0(),0x x f x x x ππππ+ ≤≤⎧=⎨- <≤⎩展成傅立叶级数.六. (10分)设22220(,)0,0xy x y f x y x y ⎧ +≠⎪=⎨⎪ +=⎩证明: (1) (0,0)x f ', (0,0)y f '存在; (2) (,)x f x y ',(,)y f x y '在(0,0)不连续;(3) (,)f x y 在(0,0)可微.七. (10分)用钢板制造容积为V 的无盖长方形水箱,怎样选择水箱的长、宽、高才最省钢板?八. (15分)设01σ<<, 证明111(1)n n n σσ∞=<+∑.一. (各5分,共20分)求下列不定积分与定积分:1.(0)a >2.1172815714x x dx x x++⎰3.1arcsin x dx ⎰4. 1000π⎰二. (各5分,共10分)求下列数列与函数极限:1. 221lim nn k nn k →∞=+∑2. 20lim1xt xx xe dt e →-⎰三.(10分)设函数在[,]a b 连续,对任意[,]a b 上的连续函数()g x , ()()0g a g b ==,有()()0baf xg x dx =⎰.证明()0f x = ([,])x a b ∈.四. (15分)定义[0,1]上的函数列2212,211()22211n n x x n f x n n x x n n x n ⎧ , 0≤≤⎪⎪⎪=- , <≤⎨⎪⎪0 , <≤⎪⎩证明{()}n f x 在[0,1]不一致收敛.五. (10分)求幂级数0(1)n n n x ∞=+∑的和函数.六. (10分)用εδ-定义证明2(,)(2,1)lim (43)19x y x y →+=.七. (12分)求函数22(2)(2)(0)u ax x by y ab =-- ≠的极值.八. (13分)设正项级数1n n a ∞=∑收敛,且1()n n a a n N ++≥ ∈.证明lim 0n n na →∞=.一 (10分) 证明方程11(, )0F x zy y zx --++=所确定的隐函数(, )z z x y =满足方程.z z xy z xy x y∂∂+=-∂∂ 二 (10分) 设n 个正数12, , , n x x x 之和是a ,求函数 n u x =的最大值.三 (14分) 设无穷积分() af x dx +∞⎰收敛,函数()f x 在[, )a +∞单调,证明1()() ().f x o x x=→+∞四 (10分) 求函数1220() ln() F y x y dx =+⎰的导数(0).y >五 (14分) 计算0sin sin (0, ).pxbx axI e dx p b a x+∞--=>>⎰六 (10分) 求半径为a 的球面的面积S . 七 (10分) 求六个平面111111122222223333333 ,, = 0 , , a x b y c z h a b c a x b y c z h a b c a x b y c z h a b c ++=±⎧⎪++=±∆≠⎨⎪++=±⎩ 所围的平行六面体V 的体积I ,其中, , , i i i i a b c h 都是常数,且0 (1, 2, 3).i h i >= 八 (12分) 求22Cxdy ydxx y-+⎰,其中C 是光滑的不通过原点的正向闭曲线. 九 (10分) 求dS z∑⎰⎰,其中∑是球面2222x y z a ++=被平面 (0)z h h a =<<所截的顶部.数学分析-3样题(二)一 (10分) 求曲面2233, , x u v y u v z u v =+=+=+在点(0, 2)对应曲面上的点的切平面与法线方程.二 (10分) 求在两个曲面2221x xy y z -+-=与221x y +=交线上到原点最近的点. 三 (14分) 设函数()f x 在[1, )+∞单调减少,且lim ()0x f x →+∞=,证明无穷积分1() f x dx +∞⎰与级数1001()n f n =∑同时收敛或同时发散.四 (12分) 证明ln (0).ax bx e e bdx a b x a--+∞-=<<⎰五 (12分) 设函数()f x 在[, ]a A 连续,证明 [, ]x a A ∀∈,有01lim [()()] ()().xa h f t h f t dt f x f a h→+-=-⎰六 (10分) 求椭圆区域221112221221: ()() 1 (0)R a x b y c a x b y c a b a b +++++≤-≠的面积A .七 (10分) 设222()() VF t f x y z dx dy dz =++⎰⎰⎰,其中2222: (0)V x y z t t ++≤≥,f 是连续函数,求'()F t .八 (10分) 应用曲线积分求(2sin )(cos )x y dx x y dy ++的原函数.九 (12分) 计算 Sxyz dx dy ⎰⎰,其中S 是球面2221x y z ++=在0, 0x y ≥≥部分并取球面外侧.。

北京科技大学历年数学分析考研真题汇编(2003-2017)

北京科技大学历年数学分析考研真题汇编(2003-2017)

数展开式;
(2)证明: 1 sin t
1 t

1n
n1
t
1 n

t
Байду номын сангаас1 n


t
不是
的整数倍;
(3)利用上面结果计算广义积分: sin x dx 。
0x
北京科技大学 2013 年硕士学位研究生入学考试试题
=============================================================================================================
0 ,求曲线C
距离 XOY
面最远的点和
最近的点。
7.(15 分)设 f x 在a, b 连续,在 a, b 可导,且 f x 0 。试证明:存在
, a, b ,使
f f


eb b

ea a
e

8.(15 分)设 f (x) 在区间[1,1]上连续且为奇函数, 区域 D 由曲线y 4 x 2 与
a
4a
(a,b), 使得
f ( ) f ( 2 ) 1 . 4(b a)
1
(2)求极限 lim x et d t x x 0
3. (20 分 )

f
(x )

g(x) x
ex
,
x 0 , 其 中 g(x) 有 二 阶 连 续 的 导 数 , 且
0,
试题编号: 613 试题名称:
数学分析
(共 2 页)
适用专业:
数学,统计学

数学分析试题及答案解析

数学分析试题及答案解析

2014 -——2015学年度第二学期《数学分析2》A试卷学院班级学号(后两位)姓名一.判断题(每小题3分,共21分)(正确者后面括号内打对勾,否则打叉)1。

若在连续,则在上的不定积分可表为().2.若为连续函数,则()。

3。

若绝对收敛,条件收敛,则必然条件收敛().4。

若收敛,则必有级数收敛( )5. 若与均在区间I上内闭一致收敛,则也在区间I上内闭一致收敛().6. 若数项级数条件收敛,则一定可以经过适当的重排使其发散于正无穷大().7. 任何幂级数在其收敛区间上存在任意阶导数,并且逐项求导后得到的新幂级数收敛半径与收敛域与原幂级数相同().二.单项选择题(每小题3分,共15分)1.若在上可积,则下限函数在上( )A.不连续B. 连续C。

可微D。

不能确定2。

若在上可积,而在上仅有有限个点处与不相等,则()A。

在上一定不可积;B. 在上一定可积,但是;C。

在上一定可积,并且;D. 在上的可积性不能确定。

3.级数A。

发散 B.绝对收敛 C.条件收敛 D. 不确定4。

设为任一项级数,则下列说法正确的是( )A.若,则级数一定收敛;B。

若,则级数一定收敛;C。

若,则级数一定收敛;D. 若,则级数一定发散;5。

关于幂级数的说法正确的是( )A. 在收敛区间上各点是绝对收敛的;B. 在收敛域上各点是绝对收敛的;C。

的和函数在收敛域上各点存在各阶导数;D。

在收敛域上是绝对并且一致收敛的;三.计算与求值(每小题5分,共10分)1。

2。

四. 判断敛散性(每小题5分,共15分)1.2.3.五. 判别在数集D上的一致收敛性(每小题5分,共10分)1。

2。

六.已知一圆柱体的的半径为R,经过圆柱下底圆直径线并保持与底圆面角向斜上方切割,求从圆柱体上切下的这块立体的体积。

(本题满10分)七. 将一等腰三角形铁板倒立竖直置于水中(即底边在上),且上底边距水表面距离为10米,已知三角形底边长为20米,高为10米,求该三角形铁板所受的静压力。

武汉大学近二十年数学分析考研真题

武汉大学近二十年数学分析考研真题

其中 N > 0 为一常数,且逐点有 fn (x) → f (x) (当 n → +∞ )。证明: (1) f (x) 在[a,b] 上连续。
(2) fn (x)→ f (x) 。
6.设
f
(x,
y)
=
⎪⎪⎧ g ( x, ⎨
y ) sin
⎪0,
⎪⎩
1, x2 + y2
(x, y) ≠ (0,0)
,证明
+
1 32

1 4
+
1 52
+"+
1 (2n −1)2

1 2n
+ " 是否收敛?为什么?
∑ 3.求级数 ∞ ⎜⎛1 + 1 ⎟⎞n(n+1) x n 的收敛区域。
n=1 ⎝ n ⎠ 4.求函数 f (x, y, z) = xyz 在条件 x + y = 1 及 x − y + z 2 = 1下的极值。
∫+∞⎡
lim
n→+∞
−∞⎢⎣
f
⎜⎛ ⎝
y
+
1 n
⎟⎞ − ⎠
f
⎤ ( y)⎥⎦dy
=
0。
3.设 f (x, y) 为连续函数,且当 (x, y) ≠ (0,0) 时,f (x, y) > 0 ,及满足 f (cx,cy) = cf (x, y) ,
∀c > 0 。证明存在α , β > 0 ,使得α x2 + y 2 ≤ f (x, y) ≤ β x2 + y 2 。
其中
∆u
=
∂2u ∂x 2
+

数学分析试题及答案

数学分析试题及答案

数学分析试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 函数f(x)=x^3-3x+1在x=1处的导数是()。

A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B2. 极限lim(x→0) (sin x)/x的值是()。

A. 0B. 1C. -1D. 2答案:B3. 函数f(x)=x^2-4x+4的最小值是()。

A. 0B. 1C. 4D. 8答案:A4. 定积分∫(0,1) x^2 dx的值是()。

A. 1/3B. 1/2C. 2/3D. 1答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 函数f(x)=x^3+2x^2-5x+6的导数是________。

答案:3x^2+4x-52. 函数f(x)=ln(x)的原函数是________。

答案:xln(x)-x3. 函数f(x)=e^x的不定积分是________。

答案:e^x+C4. 函数f(x)=x^2-6x+8在x=3处的值是________。

答案:-1三、解答题(每题10分,共60分)1. 求函数f(x)=x^3-6x^2+11x-6的极值点。

答案:首先求导数f'(x)=3x^2-12x+11,令f'(x)=0,解得x=1或x=11/3。

然后检查二阶导数f''(x)=6x-12,发现f''(1)=-6<0,所以x=1是极大值点;f''(11/3)=2>0,所以x=11/3是极小值点。

2. 求极限lim(x→∞) (x^2+3x+2)/(x^3-4x+1)。

答案:分子和分母同时除以x^3,得到lim(x→∞)(1+3/x+2/x^2)/(1-4/x^2+1/x^3),当x趋向于无穷大时,极限为1。

3. 求定积分∫(0,2) (2x-1) dx。

答案:首先求不定积分∫(2x-1) dx = x^2 - x + C,然后计算定积分∫(0,2) (2x-1) dx = (2^2 - 2) - (0^2 - 0) = 4 - 2 = 2。

数学分析试题库-选择题

数学分析试题库-选择题

数学分析题库(1-22章)一.选择题1.函数712arcsin162-+-=x x y 的定义域为( ). (A )[]3,2; (B)[]4,3-; (C)[)4,3-; (D)()4,3-.2.函数)1ln(2++=x x x y ()+∞<<∞-x 是( ).(A )偶函数; (B)奇函数; (C)非奇非偶函数; (D)不能断定. 3.点0=x 是函数xe y 1=的( ).(A )连续点; (B)可去间断点; (C)跳跃间断点; (D)第二类间断点.4.当0→x 时,x 2tan 是( ).(A )比x 5sin 高阶无穷小 ; (B) 比x 5sin 低阶无穷小; (C) 与x 5sin 同阶无穷小; (D) 与x 5sin 等价无穷小.5.xx x x 2)1(lim -∞→的值( ).(A )e; (B)e1; (C)2e ;(D)0.6.函数f(x)在x=0x 处的导数)(0'x f 可定义 为( ). (A )0)()(x x x f x f -- ; (B)x x f x x f x x ∆-∆+→)()(lim 0 ;(C) ()()x f x f x ∆-→∆0lim; (D)()()xx x f x x f x ∆∆--∆+→∆2lim 000. 7.若()()2102lim0=-→x f x f x ,则()0f '等于( ).(A )4; (B)2; (C)21; (D)41,8.过曲线xe x y +=的点()1,0处的切线方程为( ).(A )()021-=+x y ; (B)12+=x y ; (C)32-=x y ; (D)x y =-1. 9.若在区间()b a ,内,导数()0>'x f ,二阶导数()0>''x f ,则函数()x f 在区间内是( ).(A )单调减少,曲线是凹的; (B) 单调减少,曲线是凸的; (C) 单调增加,曲线是凹的; (D) 单调增加,曲线是凸的. 10.函数()x x x x f 933123+-=在区间[]4,0上的最大值点为( ). (A )4; (B)0; (C)2; (D)3.11.函数()x f y =由参数方程⎪⎩⎪⎨⎧==-ttey ex 35确定,则=dx dy ( ). (A )te 253; (B)t e 53; (C) t e --53 ; (D) t e 253-. 12设f ,g 为区间),(b a 上的递增函数,则)}(),(max{)(x g x f x =ϕ是),(b a 上的( )(A ) 递增函数 ; ( B ) 递减函数; (C ) 严格递增函数; (D ) 严格递减函数. 13.()n =(A ) 21; (B) 0; (C ) ∞ ; (D ) 1; 14.极限01lim sin x x x→=( )(A ) 0 ; (B) 1 ; (C ) 2 ; (D ) ∞+.15.狄利克雷函数⎩⎨⎧=为无理数为有理数x x x D 01)(的间断点有多少个( )(A )A 没有; (B) 无穷多个; (C ) 1 个; (D )2个. 16.下述命题成立的是( )(A ) 可导的偶函数其导函数是偶函数; (B) 可导的偶函数其导函数是奇函数; (C ) 可导的递增函数其导函数是递增函数; (D ) 可导的递减函数其导函数是递减函数. 17.下述命题不成立的是( ) (A ) 闭区间上的连续函数必可积; (B) 闭区间上的有界函数必可积; (C ) 闭区间上的单调函数必可积; (D ) 闭区间上的逐段连续函数必可积. 18 极限=-→xx x 10)1(lim ( )(A ) e ; (B) 1; (C ) 1-e ; (D ) 2e . 19.0=x 是函数 xxx f sin )(=的( ) (A )可去间断点; (B )跳跃间断点; (C )第二类间断点; (D ) 连续点. 20.若)(x f 二次可导,是奇函数又是周期函数,则下述命题成立的是( ) (A ) )(x f ''是奇函数又是周期函数 ; (B) )(x f ''是奇函数但不是周期函数;(C ) )(x f ''是偶函数且是周期函数 ; (D ) )(x f ''是偶函数但不是周期函数.21.设xx x f 1sin1=⎪⎭⎫ ⎝⎛,则)(x f '等于 ( ) (A )2cos sin x x x x - ; (B)2sin cos x xx x - ;(C )2sin cos x x x x + ; (D ) 2cos sin xxx x +. 22.点(0,0)是曲线3x y =的 ( )(A ) 极大值点; (B)极小值点 ; C .拐点 ; D .使导数不存在的点. 23.设x x f 3)(= ,则ax a f x f ax --→)()(lim等于 ( )(A )3ln 3a; (B )a3 ; (C )3ln ; (D )3ln 3a.24. 一元函数微分学的三个中值定理的结论都有一个共同点,即( )(A ) 它们都给出了ξ点的求法; (B ) 它们都肯定了ξ点一定存在,且给出了求ξ的方法; (C ) 它们都先肯定了ξ点一定存在,而且如果满足定理条件,就都可以用定理给出的公式计算ξ的值 ; (D ) 它们只肯定了ξ的存在,却没有说出ξ的值是什么,也没有给出求ξ的方法 . 25.若()f x 在(,)a b 可导且()()f a f b =,则( )(A ) 至少存在一点(,)a b ξ∈,使()0f ξ'=; (B ) 一定不存在点(,)a b ξ∈,使()0f ξ'=; (C ) 恰存在一点(,)a b ξ∈,使()0f ξ'=; (D )对任意的(,)a b ξ∈,不一定能使()0f ξ'= .26.已知()f x 在[,]a b 可导,且方程f(x)=0在(,)a b 有两个不同的根α与β,那么在(,)a b 内() ()0f x '=. (A ) 必有; (B ) 可能有; (C ) 没有; (D )无法确定.27.如果()f x 在[,]a b 连续,在(,)a b 可导,c 为介于 ,a b 之间的任一点,那么在(,)a b内()找到两点21,x x ,使2121()()()()f x f x x x f c '-=-成立.(A )必能; (B )可能;(C )不能; (D )无法确定能 .28.若()f x 在[,]a b 上连续,在(,)a b 内可导,且(,)x a b ∈ 时,()0f x '>,又()0f a <,则( ). (A ) ()f x 在[,]a b 上单调增加,且()0f b >; (B ) ()f x 在[,]a b 上单调增加,且()0f b <; (C ) ()f x 在[,]a b 上单调减少,且()0f b <;(D ) ()f x 在[,]a b 上单调增加,但()f b 的 正负号无法确定. 29.0()0f x '=是可导函数()f x 在0x 点处有极值的( ). (A ) 充分条件; (B ) 必要条件 (C ) 充要条件; (D ) 既非必要又非充 分 条件.30.若连续函数在闭区间上有唯一的极大值和极小值,则( ). (A )极大值一定是最大值,且极小值一定是最小值; (B )极大值一定是最大值,或极小值一定是最小值; (C )极大值不一定是最大值,极小值也不一定是最小值; (D )极大值必大于极小值 .31.若在(,)a b 内,函数()f x 的一阶导数()0f x '>,二阶导数()0f x ''<,则函数()f x 在此区间内( ).(A ) 单调减少,曲线是凹的; (B ) 单调减少,曲线是凸的; (C ) 单调增加,曲线是凹的; (D ) 单调增加,曲线是凸的.32.设lim ()lim ()0x ax af x F x →→==,且在点a 的某邻域中(点a 可除外),()f x 及()F x 都存在,且()0F x ≠,则()lim ()x a f x F x →存在是''()lim ()x a f x F x →存在的( ).(A )充分条件; (B )必要条件;(C )充分必要条件;(D )既非充分也非必要条件 . 33.0cosh 1lim1cos x x x→-=-().(A )0; (B )12-; (C )1; (D )12. 34.设a x n n =∞→||lim ,则 ( )(A) 数列}{n x 收敛; (B) a x n n =∞→lim ;(C) a x n n -=∞→lim ; (D) 数列}{n x 可能收敛,也可能发散。

数学分析试卷及答案6套

数学分析试卷及答案6套

数学分析试卷及答案6套第一套试卷一、选择题(共20题,每题4分,共80分)1. 若函数f(x) = 3x^2 + 2x - 1,求f(-1)的值是多少?A. -4B. 4C. 0D. 12. 函数f(x) = ln(x^2 + 1)在区间(-∞, 0)上的最小值是多少?A. ln(1)B. ln(0)C. ln(-1)D. 不存在最小值3. 已知函数f(x)在区间[0, 5]上连续,且f(0) = 2, f(5) = 1,证明在该区间上存在一个点c,使得f(c) = 3.(请写出证明过程)4. 求不等式2x - 5 < 3x + 2的解集。

A. x < -7B. x > -7C. x > -3D. x < -35. 设函数f(x)在区间[a, b]上连续,且f(a) = f(b),证明在该区间上至少存在两个不同的点c和d,使得f(c) = f(d).(请写出证明过程)..................第一套答案一、选择题1. B2. A3. (证明过程略)4. A5. (证明过程略)二、填空题(共5题,每题4分,共20分)1. 若e^x = 2,则x = ln(2);2. 设a, b为实数,若a^2 + 2ab + b^2 = 0,则a = -b;3. lim(x→∞) (x^2 - 2x - 3)/(3x + 1) = 1;4. 若函数f(x) = x^2 + 3x - 2,则f(-1) = -6;5. 若f(x) = √(2x + 1),则f'(x) = 1/√(2x + 1)。

三、解答题(共3题,每题20分,共60分)1. 设函数f(x) = x^3 - 2x + 1在区间[-2, 2]上的一个驻点为c,请求该驻点c的值以及f(c)的极值。

(请写出解题过程)2. 求函数f(x) = x^3 - 3x + 1的所有零点。

(请写出解题过程)3. 若函数f(x) = 3x^4 + 4x^3 - 12x^2 + 4在区间[0, 3]上的导函数f'(x)恰有一个零点c,并且f(c) = 2,求函数f(x)在该区间上的最大值。

数学分析(1)期末试题集(计算题部分)

数学分析(1)期末试题集(计算题部分)
.
2.设 求 的极值.
解:当 时, .令 ,得稳定点 .
当 时, ;当 时, ,故 为极小值点,极小值为 ;
当 时, ,所以 在 内严格单调增,无极值.
而在 的邻域内,左边函数单调增,右边函数单调减,故 为极大值点,函数的极大值为 .
3.设函数 满足 .讨论 是否为 的极值点.
解若 ,由极值的必要条件知, 不是 的极值点.
当 时, , 单调减少.当 时, , 单调增加.于是 为 在 内唯一的极小值,也为最小值.因此函数 的零点个数与 的符号有关.
当 ,即 时, 在 恒为正值函数,无零点;
当 ,即 时, 在 内只有一个零点,即 ;
当当 ,即 时,因为 ,由连续函数的零点定理知, 和 ,使得 ,且由函数的单调性知, 在 和 内最多各有一个零点,所以当 时, 在 有且只有两个零点.
(4)因为
所以 是偶函数.
(5) .所以 是奇函数.
7.求函数 的值域.
解因为反函数 的定义域为 ,所以函数 的值域为 .
8.设有方程 其中 .求解 与 .
解由方程组得 ,代入 ,所以 .
9.若函数 的图形有对称中心 及 ,试证 为周期函数,并求出周期 .
解由于 的图形有对称中心 及 ,于是有
.
进而有 且 ,令 ,由上式便得到 .由周期函数的定义,注意到 ,因此 是以 为周期的周期函数.
10、设函数 在 内有定义,且对任意的实数 ,有 ,求 .
解由于 ,且 .
11、若函数 对其定义域内的一切 ,恒有 ,则称函数 对称于 .证明:如果函数 对称于 及 ,则 必定是周期函数.
证若 及
所以 是以 为最小周期的周期函数.
12.若 的图形有对称轴 和对称中心 ,求证 为周期函数.

数学分析试题

数学分析试题

测试题第一章 实数集与函数(A )1.证明:n ≥1时,有不等式)1(21)1(2--<<-+n n nn n .然后利用它证明:当m ≥2时,有)21)2(21m nm mn <<-∑=.2.设S 是非空数集,试给出数的下界是S ξ,但不是S 的下确界的正面陈述.3.验证函数R x x x x f ∈=,sin )(,即无上界又无下界.4.设)(x f 是定义在R 上的奇函数,)(x g 是定义在R 上的偶函数,试问))(()),((x f g x g f 是奇函数还是偶函数?5.证明:)0(sgn 2cot arctan ≠=+x x x arc x π.6.试问下列函数的图形关于哪一竖直轴线对称: (1)c bx ax y ++=2;(2)x b x a y -++=. 7.设A ,B 为R 中的非空数集,且满足下述条件: (1)对任何B b A a ∈∈,有b a <;(2)对任何0>ε,存在B y A x ∈∈,,使得ε<-x Y . 证明:.inf sup B A =(B )1.设n 为正整数.(1)利用二项式展开定理证明:∑=-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎭⎫⎝⎛+nk k r nn r k n 1101!1111 ,其中 10-=k r 是连乘记号.(2)若1 n ,证明:∑=<+<⎪⎭⎫⎝⎛+<n k nk n 13!111122.设{}为有理数r r r E,72<=,求E sup ,E inf3.设A ,B 为位于原点右方的非空数集,{}B y A x xy AB ∈∈=,证明: B A AB inf inf inf ⋅=4.设函数()x f 定义于()+∞,0内,试把()x f 延拓成R 上的奇函数,()x f 分别如下: (1)()x e x f =; (2)()x x f ln = 5.试给出函数()x f y =,D x ∈不是单调函数的正面陈述。

历年试题--数学分析.doc

历年试题--数学分析.doc

一.计算下列各题(每题5分,共50分):4、e x sin xdx ;Jo5、计算广义积分『廿;7_ 対七 & dz 7、 设 z — x ,求—,—, ox dy8、 展开函数/(%) = COS 兰(一龙<X<7T )为傅里叶级数; 9、 计算二重积分\D:x = 2,y = x,xy = 1 所围成;D y10、 应用格林公式计算J xy 2dy - x 2ydx ,式中C 为按逆时针方向绕圆周X 2 +),=。

一圈的路径.C二、(10)求函数y = £(x-l )(x-2)2Jx 的极值,并求其图形上的拐点. (下缺)1、 lim X T8 1 1 -+ 2 尹…2、6^癖级数步的收敛区间;a . x + — arcsin — 2 3^ J ln(lnx) +-、完成以下各题(每小题8分,共48分)Inlim 一 E m (1 + w2叫1 + 尸)^dyd 2y y = t- arctan t dx dx~3、 计算广义积分 n石 sinx , n 7i- /d x 、0 < < —;Q Vsin 2 x-sin 2 a2sinx4、 1 — V将f^ = L_±展成兀的幕级数,并确定收敛区间;5、 计算 J (e y+x )dx^(xe y-2y )dy ,其中 AB 是经过 A (0,0),C (0,l ),B (1,2)的任一光滑圆弧;AB6、 4r+ 3求函数/•(兀)二琴二的极大值和极小优X "I" 1二(12分)求由方程2xz - 2xyz + In (xyz ) = 0所确定的函数z = /(x,y )的全微分.三、(12分)展开函数为余弦级数.四、 五、 六、 0,71— <X<71 2(12分)求曲线y 2= 2x 与y 二兀-4所围区域的面积.(12分)计算二重积分JJ (兀+)应xdy ,其中D 是圆〒+〉,2 — +〉,外部. D(12分)证明微积分学基本定理:若函数f (x )在[a,b ]上连续,则①(兀)二£ / (/w [d"] 在S 问上可导,且有①r (x ) = /(X ).七、(12分)证明曲线xy = 1上任一点处的切线与两坐标轴所I 韦I 成的三角形面积为一常数.八、(10分)若广(x )在[°问上连续,对任意正整数— 令(1 +戶).1、t b-a x k =a + k -----n ,(£ = 0丄…丿),证明:(1)r(n)=zr [/(耳)-/(兀 M ;•(2)-a n2 n評,这里叱酌©)}M ^m k <r[n)<- ------------ k=l 匕(4) lirnn-r(n)=^[/(/2)-/(a)].九、(10分)设/⑴在忖< 1上解析,且|/(z)|<l,试证|广(0)|< 1.= sup{/z (x)};卜、(10分)试证:当问〉£时,方程e z -az n = 0在单位圆I z| v 1内部有〃个根.分「4二1 + cos^ Xdx. 12、(15=9+3+3)证明:⑴ 说明:报考数学与信息科学学院基础数学、应用数学、运筹学与控制论专业的考生仅需耍做1至13大 题,报考计算机与信息工程学院应用数学专业的考生仅需要做1至5大题和14至21大题.2、(10)已知 y = (-)x (-r (-y , (a >0,b> 0),求:/. b x a3、 (10)计算定积分 Jj arctan (ix^dx.R4、 (10)求直线段y = »兀,兀w [0,h ]绕x 轴旋转一周所得的圆锥体体积.(10)设z = sin y + f (u},u = sinx-sin y 其中 f 为可微函数,证明:—secx + —secy = 1 dx d y (10)计算二重积分 jjsin ^x 2 + y 2 \dxdy, D :7r 2 <x 2 + y 2 <4;r 2.8、 (10)证明:若于(兀)在x = x ()点附近有连续的二阶导数,则有忸 心+勿+牛")-2心)= r(x())9、 (10)利用格林公式计算曲线积分[(F+y”x_(x_y2)dy,/为曲线卜|+卜| = 1的正向.V' Y心(⑸已知级数X + T + M + 〒 +…,⑴求它的收敛区间;⑵求它的和函数;⑶求级数的和.11、(15)已知f 为连续函数,利用替换u -71-x,证明£ xf (^sinx^dx = f (sinx)dx,并计算积1、 6、7、仃0)证明曲线积分J e' (cos yJx-sin ydy )与路径无关,并求积分 (10)计算极限limXT ()V 丄(用拉格朗日中值定理) n< Ine x (cos ydx 一 sin ydy ).(⑵设于(兀)在[a.b] ±连续,在仏b)内二阶可导,并M/(6/) = /(/7)= 0,/(c)<0 (其中a<c<h).则至少存在一点§ G (a,b)使厂(§) > 0.试证明之.+8jKO心、 .1 1 1 "23 n1 1一 +(1) arctan xdx-Inn,则{色}收敛. (3) c n =—-——F —:— + …+ 丄,贝ijlimc” = ln2. n +1 n + 2 2n 13、(15)已知/(x)在(a,b)内可导,对于下列命题正确的给出证明,错误的举出反例.⑴若 lim /(x) = oo ,则 lim 广⑴=8;.v —>n +⑵若 lim/'(x) = oo ,则 lim f (x) = oo ;x->a +x —>a +⑶若.f (x)在区间I 上可导,则广(兀)在区间I 上连续;(4)若昇(a)存在,则Hm/(x)存在;⑸若lim /(x)存在,则昇(a)存在.x->a +14、(10二5+5)从极限的定义出发,证明下列极限.(2) lim/g" =0"TOO⑴lim 哼=0HT8 n -15、(20=5+5+5+5)求下列积分. • X _ 兀2 —兀 + 3------ z -------- axx 2-l⑶ J ](2x +1 x-x 1dx⑷匚曲皿16、(14)求级数》的和函数,并由此求级数》£的值.17、n=l /i=1 2T X Y,118、(10)证明方稈1-X + ——+ + — = 0当斤是奇数吋有一个根,当〃是偶数吋没有实根.2 3 ' 丿 n19、(10)设f (兀)是(一oo,+oo)上以T为周期的连续函数,证明:广"f (%炖二町:f (兀宓•20、(12)计算积分/= + y2dxdydz ,其中V是圆柱而x2 + y2 -2% = 0,平面z = 0和z 二cz (a〉0)在第一卦限内所围成的区域.21、(12=6+6)计算:(1)由y = sinx& y = 0(0<x<7r)Stx的旋转体体积;⑵山y = sinx及y = 0(0S xS兀)绕y轴所得的旋转体体积.河南大学2005年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(每小题12分,共60分)按要求解题:⑴用£_N定义证明:lim—= 0;XT8 n,1(i i 丫(2)求极限lim sin —+ cos—;x-> 叭x x y(3)计算积分J:dx/x-a)(h-x)⑷设“=“(3)具丄阶连续偏导数,在极坐标scWrsinO变换下,求△“晋+器;⑸证明:/(兀)二旅在[o, +8)上一致连续.二、(14)设/(兀)在[0,1]上连续.(1)证明:J[j/(sinx) Jx = -|-£ / (sinx)t/x ;(2)计算: L xsinx f------ —dx.1 + COS" X三、(16)问Q为何值时,⑴f n (兀)=n a xe-\(n= 1,2,…)在[0,1]上收敛?(2) f n (x)在[0,1]上一致收敛?⑶等式悝J; £⑴必=(啊£⑴必成立?(7T-X, 0<X<7T四、(⑸设/(%) = < 0, 兀=0 ,-71-X. -7T <X<0(1)求/*(兀)的fourier级数;⑵讨论/(x)的fourier级数在(-込刃上是否收敛于f ?五、(15)求曲线吟+ 疥=数,吐>0)所围图形的面积六、(15)设S 是球面x2 + y2 + z2 - 2ax- lay - 2az + a2 = 0(a〉0).证明:/ = JJ(x + y + z-3需”s七、(15)设/在[0,1] ±可导,且/(0)= 0,/(1) = 1.证明:在[0,1]上存在两个不同的点兀“2,使------+ -------广(西)广(兀2)河南大学2006年硕士研究生招生入学考试数学分析~一、(每小题12分,共72分)完成下列各题:1、求极限.(1) 诉-1);In n ' )/ 、⑵皿H J H—,其中广⑷工(),厂⑷存在• “叫/⑴-/⑷[x-a)f (a)J2、证明函数/(%) = -在(0,1)内连续,但不一致连续.Xfl Y3、计算积分/= f ---------- x.4、设乙=对(u) + g (氏),"=丄,且.f (u),g (町都二阶可导,试计算A = x2z zx + 2xyz x>. + y2z yy・5、证明级数£收敛.二、(15)计算曲面积分I = JJ(x-y + z)dydz + (y-+ x)dzdx + (z-x + y^dxdy,其中S 是曲面s兀一y + z + y-z + x + z - x + y| = 1 的外侧.三、(15)设/(x)在[0,1]上有一阶连续导数,证明:在(0,1)内至少存在一点c,使打(供=于(0) + *.厂(C).且1四、(16)设/(兀)=》」_•证明:(1)/(兀)在[0,00)上可导,且一致连续;(2)反常积分[f(x)dx发散.五、(16)设b> a >0.证明: ~ < In — < .a +b a yjab六、(16)计算(要求说明理由):/(y) = £e~x cos(2兀『炖,-oo < y < +oo.河南大学2007年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(每小题10分,共80分)按要求解答下列各题.1、 求极限:八 \ ■・ r /- A /COSX - VCOSX (1) lim[/?(0"—1)] ; (2) lim ----------- -------- ・ Eo 2° sirr 兀2、 设函数/(")在[-1,1]上连续,证明:JJ f (x + y^lxdy = f (u)du .IM 怦i _1丄3、 求 sup x v .()<A<+004、 求椭球体Z + . +二S 1的体积.a 2b 2c 25、 判断广义积分「(ln(l+丄)-一 肚 的敛散性.Jo X 1 + x6、 计算max I* 二、(⑸通过代换,“ A 佥,"盒试将方程比+汽严2变为以V 为未知函数,…为 口变量的形式.8三、(15)设级数工处一二兀//=1(1)证明级数X ne 'nx 在(°w)内收敛,但不一致收敛; ?1=1(2)求其和函数.°’ '〉° .其中 L 是以(§,1),(§,-1),(-1,-1)及(-1,1)为顶点的 2兀,< 0矩形的边界,积分沿L 的正向进行.四、(15)证明: xdy - ydx ,7 ~乙对+ )厂 0<x<l JO I 1oo)成立,试求a.b 之低7、五、 (13)设 /(x) = J ,证明:e x|/ (x)| < 2. 六、 (⑵设/⑴在[0,1]±连续,证明:Ymn^x n f\x)dx = /(1). 河南大学2008年硕士研究生招生入学考试数学分析 nCO 1 1 设冷H 0,且lim —= 1.研究级数y (-l ),,+1(—+ —)的收敛性与绝对收敛性. f U n H=1 冷 u 6、计-算二重积分/=JJy 1 + " 2 dxdy , K 中£>是由y =兀),二一1,兀=1所围成的平面区域.D 二、(15)设(%3 + y2)sin ~ , x 4 + >,20 ' 7 x +0, x 2 + y 2 = 0(1) 求人(0,0),人(0,0);(2) 研究人(X,y ),人(兀y )在(0,0)点的连线性;(3)研究/(x,y )在(0,0)点的可微性.三、(15)设/(x )在[0,2]上有界可积,且j ('/(x )Jx = O,证明:Bae [0,1], w £ /(%)jx=o. 四(心、计算第二型曲面积"『誉:打:严(小,其中工是下半球而 z = -y ]a 2-X 2-y 2,方向取上侧.五、(16) (1)设函数列{/“(X )}在》上点态收敛于/(兀),贝0{九(兀)}在D 上一致收敛于/(x)的充 要条件是:lim sup 忧(x) 一 f (x)| = 0 ; CI /)2 求极限lim/?* 1 2 x n -x n+} (x>0).NTOO ' 73、设/(x )在兀=0处可导,问:在什么条件下,|/(x )|在兀=0处也可导?O N3计算积分:]72⑵ 设九(兀)= (1 +寸)"/ = 1,2,…,研究{f n (x)}在[0问(5〉0)上的一致收敛性.六(16)设/(x)ffi[0,1]上可微,且使得{xe[0,l]|/(x) = 0 = r(x)} = 0证明:于(兀)在[0,1]中只有有限个零点.河南大学2009年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(20)设于(兀)为上的连线函数,对所有的兀J(兀)>0,且lim/(x)= lim f(x) = 0.证明:■f(x)必能取到最大值.1( 1 \二、(20)设a x = 5,a n+l = — a n 4-—,M =1,2,…,证明:极限lim%存在,并求之.2( Q“丿宀2 2一 /cc、门…八/ “ 门[cos nx 7ix TV二、(20)i±明:当05兀5兀时,,一= ------------ + —.n2 4 2 6五、(20)设/(兀)在[0,+oo)上连续,且/(兀)当%—>+oo时,有渐进线=ax + b .证明:/(兀)在[0,+CO)上一致连续.六、(20)计算jj x2dydz + y2dzdx + z2dxdy,其中S为单位球面x2 + y2 +才=1的外侧.七、(⑸设.f(x)在“问内二阶可导,/'(方)=0,令g(x) = (x-a)[f(x).证明:方程g"(x) = 0在(Q,b)内有解.八、(15)设/⑴在[。

数学分析试题与答案

数学分析试题与答案

2014---2015学年度第二学期《数学分析2》A 试卷一. 1.若f 2... .二. 1.若2.A.()x f 在[]b a ,上一定不可积;B.()x f 在[]b a ,上一定可积,但是()()⎰⎰≠ba ba dx x g dx x f ;C.()x f 在[]b a ,上一定可积,并且()()⎰⎰=b ab a dx x g dx x f ;D.()x f 在[]b a ,上的可积性不能确定.3.级数()∑∞=--+12111n n n nA.发散B.绝对收敛C.条件收敛D.不确定 4.设∑n u 为任一项级数,则下列说法正确的是() A.若0lim =∞→n n u ,则级数∑nu 一定收敛;B.若1lim1<=+∞→ρnn n u u ,则级数∑n u 一定收敛;1.1.⎰+02.∑∞=1!n n n n 3.()nnn nn21211+-∑∞= 五.判别在数集D 上的一致收敛性(每小题5分,共10分)1.()()+∞∞-===,,2,1,sin D n nnxx f n2.(][)∞+⋃-∞-=∑,22,2D xn n六.已知一圆柱体的的半径为R ,经过圆柱下底圆直径线并保持与底圆面030角向斜上方切割,求从圆柱体上切下的这块立体的体积。

(本题满10分) 七.将一等腰三角形铁板倒立竖直置于水中(即底边在上),且上底边距水表面距离为10米,已知三角形底边长为20米,高为10米,求该三角形铁板所受的静压力。

(本题满分10分)八.证明:函数()∑=3cos nnxx f 在()∞+∞-,上连续,且有连续的导函数.(本题满分9分)2014---2015学年度第二学期《数学分析2》B 卷•答案一、 1.?2.?3.?4.?5.?6.?7.?二=tdt t tt cos sin 2sin cos ⎰=⎰tdt t sin 2-----------------------------------4分 =2cos 2sin t t t C -++=C ----------------5分四.判别敛散性(每小题5分,共10分)1.dx xx ⎰-121arctan解:()241arctan lim1arctan 1lim 012211π=+=---→-→xx xx x x x -------3分且121<=p ,∴由柯西判别法知, 瑕积分dx xx ⎰-121arctan 收敛-------------------------5分2.()∑∞=2ln ln 1n nn解:ln lim n ∞→ 有五.1.f n 又f n 从而故知该函数列在D 上一致收敛.-------------------------5分 2.]1,1[,3sin 2-=∑D x nn解:因当D x ∈时,()nn n n x x u ⎪⎭⎫⎝⎛≤=323sin 2--------------2分而正项级数∑⎪⎭⎫⎝⎛n32收敛,-----------------------------4分由优级数判别法知,该函数列在D 上一致收敛.-------------5分 3.()()∑+∞∞-=+-,,12D nx n解:易知,级数()∑-n1的部分和序列{}n S 一致有界,---2分 而对()n x x V D x n +=∈∀21,是单调的,又由于 ()()∞→→≤+=∈∀n nn x x V D x n 011,2,------------------4分六.(⎰=12V π=76π七.dW ==1250πν=12250π(千焦)-----------------------------------10分 八.设()() 2,1=n x u n 是],[b a 上的单调函数,证明:若()∑a u n 与()∑b u n 都绝对收敛,则()∑x u n 在],[b a 上绝对且一致收敛.(本题满分9分) 证明:()() 2,1=n x u n 是],[b a 上的单调函数,所以有()()()b u a u x u n n n +≤------------------------------4分又由()∑a u n 与()∑b u n 都绝对收敛,所以()()[]∑+b u a u n n 收敛,--------------------------------------7分 由优级数判别法知:()∑x u n在],[b a 上绝对且一致收敛.--------------------------------2013---2014学年度第二学期《数学分析2》A试卷一.5.若6.若an=7.若8.二.1.A⎰101dxxB⎰∞+11dxxC⎰+∞sin xdx D⎰-1131dxx2.级数∑∞=1nna收敛是∑∞=1nna部分和有界的()A必要条件B充分条件C充分必要条件D无关条件3.正项级数∑n u收敛的充要条件是()A.0lim =∞→n n u B.数列{}n u 单调有界C.部分和数列{}n s 有上界D.1lim1<=+∞→ρnn n u n4.设a a a nn n =+∞→1lim则幂级数()1>∑b x a bn n 的收敛半径R=()A.aB.ba 1C.a 1D.ba 11⎪⎭⎫ ⎝⎛5.6..A.三.2.3.-⎰114.四.(16分)判别下列反常积分和级数的敛散性. 1.⎰+∞+-1324332x x dx ;2.dx x x ⎰++1)1ln(113.∑∞=-21ln n nn n; 4.∑∞=1!n n n nn e 五、判别函数序列或函数项级数在所给范围上的一致收敛性(每题5分,共10分)1.),(;,2,1,)(42∞-∞∈=+=-x n n x x f n2.nn n n 1)1(21∑∞=-+;+∞⋃-∞-=∈,5.05.0,D x 六.1.7π(2.七已知f2013---2014学年度第二学期《数学分析2》B 试卷一、 1.对任何可导函数()x f 而言,()()C x f dx x f +='⎰成立。

(完整word版)数学分析复习题及答案(word文档良心出品)

(完整word版)数学分析复习题及答案(word文档良心出品)

数学分析复习题及答案一.单项选择题1. 已知, 则=()A. B. C. D.2. 设, 则()A. B. C. D.3. ()A. B. C. D.4. 下列函数在内单调增加的是()A. B. C. D.二、填空题1. 设函数2.3.在处连续, 则三、判断题1. 若函数在区间上连续, 则在上一致连续。

()2. 实轴上的任一有界无限点集至少有一个聚点。

()3.设为定义在上的单调有界函数, 则右极限存在。

()四、名词解释1. 用的语言叙述函数极限的定义2. 用的语言叙述数列极限的定义五、计算题1. 根据第四题第1小题证明2. 根据第四题第2小题证明3. 设, 求证存在, 并求其值。

4.证明:在上一致连续, 但在上不一致连续。

5. 证明: 若存在, 则6. 证明: 若函数在连续, 则与也在连续, 问: 若在或在上连续, 那么在上是否必连续。

一、1.D 2.C 3.B 4.C二、1. 2. 3.三、1.× 2.√ 3.√四、1.函数极限定义: 设函数在点的某个空心邻域内有定义, 为定数。

, , 当时, , 则。

2.数列极限定义:设为数列, 为定数, , , 当时, 有, 则称数列收敛于。

五、1.证明:, , 当时, ;得证。

2.证明:令, 则, 此时, ,, , 当时,3.证明:⑴,⑵)1)(1(1111111----+++-=+-+=-n n n n n n n n n n x x x x x x x x x x 而, 由数学归纳法可知, 单调增加。

综合⑴, ⑵可知存在,设, 则由解得=A 215+(负数舍去)4.证明: 先证在上一致连续。

, 取, 则当且有时, 有 []δ•''+'≤''-'''+'=''-'x x x x x x x f x f ))(()()(εε<+⋅++≤)(2)1(2b a b a故2)(x x f =在[]b a ,上一致连续。

数学分析期末试题A答案doc

数学分析期末试题A答案doc

数学分析期末试题A答案doc2024年数学分析期末试题A及答案一、选择题1、以下哪个函数在 x = 0 处连续? A. $f(x) = x^2$ B. $f(x) = \frac{1}{x}$ C. $f(x) = sin x$ D. $f(x) = e^x$ 答案:D解析:在 x = 0 处,只有选项 D 中的函数 e^x 是连续的。

因此,答案为 D。

2、设 $f(x) = x^2$,则 $f(3x - 2) =$ __________。

A. $x^2$ B. $(3x - 2)^2$ C. $(3x - 2)^3$ D. $(3x - 2)^2 + 1$ 答案:B解析:将 $x$ 替换为 $3x - 2$,得 $f(3x - 2) = (3x - 2)^2$。

因此,答案为 B。

3、下列等式中,错误的是: A. $\int_{0}^{1}x^2dx =\frac{1}{3}x^3|{0}^{1}$ B. $\int{0}^{\pi}\sin xdx = \cosx|{0}^{\pi}$ C. $\int{0}^{2\pi}\sin xdx = 0$ D.$\int_{0}^{1}(2x + 1)dx = (x^2 + x)|_{0}^{1}$ 答案:A解析:等式两边取极限,只有 A 选项等式两边不相等,因此 A 选项是错误的。

4、下列哪个导数是常数函数? A. $y = x^3$ B. $y = \sin x$ C. $y = e^x$ D. $y = log_a(x)$ 答案:C解析:常数函数的导数为零。

在选项中,只有 C 中的函数 e^x 的导数为常数函数,其导数为 $e^x$。

因此,答案为 C。

高一生物期末考试试题及答案doc高一生物期末考试试题及答案doc高一生物期末考试是一次重要的学业水平测试,旨在考察学生在本学期学习生物课程的效果。

以下是本次考试的部分试题及其答案,供大家参考。

一、选择题1、下列哪一种生物不是由细胞构成的? A. 细菌 B. 植物 C. 动物D. 病毒答案:D2、哪一个器官属于消化系统? A. 口腔 B. 食道 C. 胃 D. 大肠答案:C3、在光合作用中,哪一个物质是植物从空气中吸收的? A. 氧气 B. 二氧化碳 C. 葡萄糖 D. 水答案:B二、填空题1、病毒是一种生物,但它不能 _______ 和保持生命活动,必须_______ 在细胞内。

数学分析试题库--计算题、解答题--答案

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数学分析题库(1-22章)四.计算题、解答题求下列极限解:1.∞=+=--+=--∞→∞→∞→)2(lim 2)2)(2(lim 24lim2n n n n n n n n n 2. 111lim(1)1223(1)n n n →∞++++⋅⋅+111111lim(1)122311lim(1)11n n n n n →∞→∞=+-+-++-+=-=+3.111cos lim cos 1lim00===-→→x e x e x x x x 4.这是型,而 )1()1ln()1()1(]111)1ln(1[)1(][])1[(2121)1ln(11x x x x x x x x x x x ex xxx x x+++-+=+⋅++-+='='++故 原极限=12(1)ln(1)lim(1)(1)xx x x x x x x →-++++ 2001ln(1)1lim2311lim 261x x x e x x e x x →→-+-=⋅+-=⋅⋅=∞++53)1(lim )1()1)(1(lim 11lim 212131=++=-++-=--→→→n n n n n n n n n n n 6 211lim(1)nn n n →∞++22(1)121lim(1)1n n n n n n n n +⋅+→∞=++因1)1(lim 2=+∞→nn n n , ∞=+∞→1lim 2n n n 故原极限=e e =1. 7. 用洛必达法则333sin 3cos 2lim 3cos sin 21lim66=--=-→→xx x x x x ππ8. 00111lim()lim 1(1)x x x x x e xx e x e →→---=--0011lim lim 122x x x x x x x x e e xe e xe e →→-===+-+ 9. xx xx x sin tan lim--→;解法1:200tan sec 1lim lim sin 1cos x x x x x x x x →→--=--2201cos lim cos 1cos x x x x →-=-()201cos limcos 2 x x x →+==解法2:2002030tan sec 1lim lim sin 1cos 2sec tan lim sin 2limcos 2x x x x x x x x x xx xxx→→→→--=--===10. 10lim(sin 2cos )xx x x →+解 因00sin 2cos 12cos 2sin limlim 21x x x x x xx →→+--==, (3分)故原式1sin 2cos 1sin 2cos 10lim(1sin 2cos 1)x x x x xx x x +-+-→=++-=2e求下列函数的导数sin 11.cos 12.ln(ln )13.14.sin .x xy e x y x y xy x ====求的各阶导数解 11x e x e y xxsin cos -=' 12 xx x x y ln 11ln 1=⋅=' 13)sin ln (cos )(sin ln sin xxx x x ey x xx +='=' 14 . cos sin()2y x x π'==+()sin sin(2)2cos sin(3)2sin()2n y x x y x x y x n πππ''=-=+⋅''=-=+⋅=+ 15 x e x e y xx2cos 22sin +=' 16 )1sin (ln cos 1xx x x y +-⋅+='17 )tan )ln(cos (cos )(cos ][sin )ln(cos sin x x x x e y x x x +='='18 ),2,1(),2)1(sin()( =⋅++=n n x yn π.19.1tan 22113sec ln 3x x x x x++-; 20.求下列函数的高阶微分:设x e x v x x u ==)(,ln )(,求)(),(33vud uv d解 因为xx x x x e x x xx e x e x e x e x v u v u C v u C v u dx uv d )ln 332(ln 13132)(2323231333++-=⋅+⋅+-⋅+='''+'''+'''+'''=所以 3233333)ln 332()()(dx x xx x e dx dx uv d uv d x ++-== )ln 332()(ln 13)(132)(ln )(23233333x x xx e e x e x e x e x e x dx d v u dx d x xx x x x -++=-⋅+⋅⋅+--⋅+=⋅=------所以 3233)ln 332()(dx x x xx e vud x-++=- 21. ;)(arctan 23x y = 解:332362arctan (arctan )6 arctan 1y x x x x x''==+22. ;xx y x =解: 令1xy x =,1ln ln y x x =两边对两边对x 求导有11ln 1y x y '=+,()ln x x x x x x x '=+ ln ln x y x x =两边对x 求导有(ln )x y x x y''= 1121 ()ln (ln ) (ln )ln ((ln )ln ) (ln ln )xxx x x x x x x x x x x x x x x x x x x x y x x x x x x x x x x x ---''=+=++'=++=++23. 求由参量方程⎪⎩⎪⎨⎧==;sin ,cos t e y t e x tt所确定的函数的二阶导数:22dx y d 解法1:⎪⎩⎪⎨⎧==;sin ,cos t e y t e x tt由含参量方程的求导法则有cos sin cos sin cos sin cos sin t t t t dy e t e t t t dx e t e t t t++==-- 求22d y dx 即求参量方程cos sin ,cos sin cos ;t dy t tdx t t x e t +⎧=⎪-⎨⎪=⎩的导数 222223(cos sin )(cos sin )()2(cos sin )(cos sin )(cos sin )t t t t t t dyd d y t t dx dx dxe t t e t t -++-===-- 解法2:⎪⎩⎪⎨⎧==;sin ,cos t e y t e x tt由含参量方程的求导法则有cos sin cos sin tan()cos sin cos sin 4t t t t dy e t e t t t t dx e t e t t t π++===+-- 求22d y dx 即求参量方程tan(),4cos ;t dyt dx x e t π⎧=+⎪⎨⎪=⎩的导数2232()sec ()4sec ()4cos()4t t dy d t d ydx t dxdx t πππ-+===++24.设3xy x e =, 试求(6)y.解 基本初等函数导数公式,有32333()()3,()6,()6,()=0, 4,5,6,k x x x x x x k ''''''==== ()(e )e ,1,2,,6x k x k ==,应用莱布尼兹公式(6n =)得(6)32e 63e 156e 206e x x x x y x x x =+⋅+⋅+⋅32(1890120)e x x x x =+++.25.试求由摆线方程(sin ),(1cos )x a t t y a t =-⎧⎨=-⎩所确定的函数()y f x =的二阶导数.解d ((1cos ))sin cot ,d ((sin ))1cos 2y a t t t x a t t t '-==='--22421cot csc d 1222csc .d ((sin ))(1cos )42t t y t x a t t a t a '⎛⎫- ⎪⎝⎭===-'-- 26 .求2()ln(1)f x x =+到6x 项的带佩亚诺型余项的麦克劳林公式.解 因为233ln(1)()23x x x x o x +=-++,所以2()ln(1)f x x =+到6x 项的带佩亚诺型余项的麦克劳林公式为46226ln(1)()23x x x x o x +=-++.28.解 (1))0(0sinlim )(lim 0f x x x f mx x ===→→,故对任意正整数m ,f 在0=x 连续. (2)⎩⎨⎧≤>==-=--='-→→→1101sin lim 01sinlim 0)0()(lim)0(1000m m x x x x x x f x f f m x m x x 不存在,故当1>m 时,f 在0=x 可导. (3)先计算f 的导函数.00≠∀x ,000000000000)1sin 1(sin 1sin)(lim1sin 1sin 1sin 1sin lim 1sin 1sinlim)(000x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x f mmm x x mm m m x x m m x x --+-=--+-=--='→→→200102000010000000100211cos1sin 11cos 1sin 2sin 2cos2lim 1sin )(lim 00x x x mx x x x x mx x x xx xx xx x x x x x x x x m m m m mx x m m m x x ---→---→-=⋅-=--+++++=⎩⎨⎧≤>=-=-='-→--→→220)1cos 1sin (lim )1cos 1sin(lim )(lim 20210m m x x mx x x x x mx x f m x m m x x 不存在由(2)知,0)0(='f ,于是当2>m 时,有)0(0)(lim 0f x f x '=='→,所以当2>m 时,f '在0=x 连续.29.解 因为23)(,2)(x x g x x f ='=',故当0=x 时,0)0(,0)0(='='g f ,不满足柯西中值定理的条件,所以在区间[-1, 1]上不能用柯西中值定理. 30.证明 (1)对任何0≠x ,有)0(01sin)(24f xx x f =≥=,故0=x 是极小值点. (2)当0≠x 时,有)1cos 1sin 2(1sin 21cos 1sin 21sin 4)(2223xx x x x x x x x x x f -=-=',作数列 221ππ+=n x n ,421ππ+=n y n ,则0→n x ,0→n y .即在0=x 的任何右邻域)0(0+U 内,既有数列}{n x 中的点,也有数列}{n y 中的点.并且0)(>'n x f ,0)(<'n y f ,所以在)0(0+U 内f '的符号是变化的,从而f 不满足极值的第一充分条件.又因为001sin lim)0(240=-='→x x x f x ,00)1cos 1sin 2(1sin 2lim )0(20=--=''→xx x x x x f x ,所以用极值的第二充分条件也不能确定f 的极值.31.答:能推出f 在),(b a 内连续.证明如下:),(0b a x ∈∀,取},m i n {2100x b a x --=ε,于是],[0εε-+∈b a x ,由题设,f 在],[εε-+b a 上连续,从而在0x 连续.由0x 的任意性知,f 在),(b a 内连续.32.试求函数32|2912|y x x x =-+在[1,3]-上的最值和极值. 解32222|2912||(2912)|(2912),10,(2912),03,y x x x x x x x x x x x x x x =-+=-+⎧--+-≤≤⎪=⎨-+<≤⎪⎩在闭区间[1,3]-上连续, 故必存在最大最小值.2261812,618126(1)(2),10,6(1)(2),03,x x y x x x x x x x x ⎧-+-⎪'=⎨-+⎪⎩----≤<⎧=⎨--<≤⎩ 令0y '=,得稳定点为1,2x =. 又因(0)12,f -'=-(0)12,f +'= 故y 在0x =处不可导. 列所以0x =和2x =为极小值点, 极小值分别为(0)0f =和(2)4f =,1x =为极大值点, 极大值为(1)5f =.又在端点处有(1)23f -=,(3)9f =, 所以函数在0x =处取最小值0,在1x =-处取最大值23.33.求函数155345++-=x x x y 在[1,2]-上的最大最小值: 解:令()y f x =43222252015 5(43) 5(1)(3)y x x x x x x x x x '=-+=-+=-- 令0y '=解得函数在[1,2]-的稳定点为120,1x x ==, 而(1)10,(0)1,(1)2,(2)7f f f f -=-===-,所以函数在[1,2]-的最大值和最小值分别为 max min (1)2,(1)10f f =-=-. 34. 确定函数25363223+--=x x x y 的凸性区间与拐点: 解:令()y f x =26636,y x x '=--126,y x ''=-1260,y x ''=-=解得12x =, 当1(,)2x ∈-∞时,0y ''<,从而区间1(,)2-∞为函数的凹区间,当1(,)2x ∈+∞时,0y ''>,从而区间1(,)2+∞为函数的凸区间.并且1113()0,()222f f ''==,所以113(,)22为曲线的拐点.35.设11(1,2,)nn a n n ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,则{}n a 是有理数列. 点集{}1,2,n a n =非空有界,但在有理数集内无上确界.数列{}n a 递增有上界,但在有理数集内无极限.36.设11(1,2,)nn a n n ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,则{}n a 是有理数列. 点集{}1,2,n a n =有界无限,但在有理数集内无不存在聚点.数列{}n a 满足柯西准则,但在有理数集内不存在极限.37.不能从H 中选出有限个开区间覆盖10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭.因为H 中任意有限个开区间,设其中左端点最小的为12N +,则当103x N <<+时,这有限个开区间不能覆盖x .38.5232326129.6116ln 1326ln 1.x dx x x dx x x x x x x x C C ⎛⎫=-+-⎪++⎝⎭⎛⎫=-+-++ ⎪⎝⎭=+⎛⎛⎜⎜⎠⎠39.令sin ,2x a t t π=<,则()()22222cos sin cos 1cos 2211sin 2arcsin .222a a td a t a tdt t dta x t t C a C a ===+⎛⎫⎛=++=++ ⎪ ⎝⎭⎝⎰⎰⎰⎰40.()222222211131.arctan arctan arctan 1arctan 22211111arctan arctan .22221x x x xdx xd x x d x x x x x dx x x C x ⎛⎫++==-+ ⎪⎝⎭+++=-=-++⎛⎜⎠⎛⎜⎠⎰⎰41.()()23222211432.ln 111121ln 1.x dx dx x dxx x x x x x C +⎛⎫=+=++ ⎪++-+⎝⎭-+=+++⎛⎛⎛⎜⎜⎜⎜⎠⎠⎠42.令t =则有()()2222218,11t t x dx dt t t +-==--, ()()2222242211111ln2arctan 2arctan.1t dt dt t t t t tt C C t ⎛⎫==- ⎪--⎝⎭-++=-+=-⎛⎛⎜⎜⎠⎠43. 令tan 2xt =,则有22212cos ,11t x dx dt t t-==++, 22(2)111arctan 2arctan 2tan .53cos 2222141(2)d t dx dt x t C C x t t ⎡⎤===+=+⎢⎥-++⎣⎦⎛⎛⎛⎜⎜⎜⎠⎠⎠. 44.()()11111111ln ln ln ln ln 2(1)ee eeeex dx xdx xdx x x x xx x e -=-+=--+-=-⎰⎰⎰.45.()()111111202222t t t t te dt tde tee dt e e ==-=-=⎰⎰⎰.46.12111000011arcsin arcsin 12222d x xdx x x πππ-=-=+=+=-⎛⎛⎜⎜⎠⎠⎰.47.22222111111lim lim 1221nn n i J n n n n n i n →∞→∞=⎛⎫=+++=⋅ ⎪++⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭∑.其中和式是函数21()1f x x=+在[0,1]上的一个积分和,所以11200arctan 41dx J x x π===+⎛⎜⎠. 48.()()()()().xx xaaaF x f t x t dt x f t dt tf t dt =-=-⎰⎰⎰.于是()()()()(),()()x xaaF x f t dt xf x xf x f t dt F x f x '''=+-==⎰⎰.49.以平面00()x x x a =<截椭球面,得一椭圆2222220022111y z x x b c a a +=⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以截面积函数为221,[,]x bc x a a a π⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭.于是椭球面的体积22413aa x V bc dx abc a ππ-⎛⎫=-= ⎪⎝⎭⎛⎜⎠.50.化椭圆为参数方程: cos ,sin ,[0,2]x a t y b t t π==∈.于是椭圆所围的面积为()2220sin cos sin A b ta t dt ab tdt ab πππ'===⎰⎰.51.(1cos ),sin ,02x a t y a t t π''=-=≤≤,于是所求摆线的弧长为22202sin 82t s a dta πππ====⎛⎜⎠⎰⎰.52.根据旋转曲面的侧面积公式2(baS f x π=⎰可得所求旋转曲面的面积为)02sin 2ln1S πππ⎤==⎦⎰.53.因为2222001111limlim lim 2222AAx xx A A A A xe dx xe dx e e +∞----→+∞→+∞→+∞⎛⎫⎛⎫==-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎰⎰.于是无穷积分2x xedx +∞-⎰收敛,其值为12.54.因为22211111lim lim 1(1)(1)AAA A dx dx x dx x x x x x x +∞→+∞→+∞-⎛⎫==- ⎪+++⎝⎭⎛⎛⎛⎜⎜⎜⎠⎠⎠ ()111lim ln(1)ln lim ln 1ln 2ln 11ln 2.AA A x x A A x A →+∞→+∞⎛⎫⎛⎫=+--=+--+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭于是无穷积分21(1)dxdx x x +∞+⎰收敛,其值为1ln2-.55.因为1111(1)(2)2(1)(1)(2)n n n n n n n ⎡⎤=-⎢⎥+++++⎣⎦,从而级数11(1)(2)n n n n ∞=++∑的部分和为1111111111()(1)(2)2(1)(1)(2)22(1)(2)4nn k k n k k k k k k k n n ==⎡⎤⎡⎤=-=-→→∞⎢⎥⎢⎥+++++++⎣⎦⎣⎦∑∑.于是该级数收敛,其和为14. 56.因为222111cos2sin 12limlim 112n n n n n n→∞→∞-==,且级数211n n ∞=∑收敛,所以级数111cos n n ∞=⎛⎫- ⎪⎝⎭∑收敛.57.因为1lim 1212n n n n →∞==<+,由根式判别法知级数121nn n n ∞=⎛⎫ ⎪+⎝⎭∑收敛.58.因为()21sinlim21nn nn→∞-=,且级数11n n ∞=∑发散,故原级数不绝对收敛.但{}2sin n 单调递减,且2limsin 0n n →∞=,由莱布尼茨判别法知级数()121sin n n n ∞=-∑条件收敛. 59. 因为1111112sin sin cos cos cos cos 22222n nk k x kx k x k x x n x ==⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--+=-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭∑∑,当(0,2)x π∈时,sin 02x≠,于是.所以级数1sin n nx ∞=∑的部分和数列111cos cos 221sin 2sin sin 22nn k x n x S kx x x =⎛⎫-+ ⎪⎝⎭==≤∑当(0,2)x π∈时有界,从而由狄利克雷判别法知级数1sin n nxn ∞=∑收敛;同法可证级数1cos 2n nxn ∞=∑在(0,)x π∈上收敛. 又因为2sin sin 11cos 21cos 2222nx nx nx nx n n n n n-≥=⋅=-,级数112n n∞=∑发散,1cos 2n nx n ∞=∑收敛,于是级数11cos 222n nx n n ∞=⎛⎫- ⎪⎝⎭∑发散,由比较判别法知级数1sin n nx n ∞=∑发散.所以级数1sin n nxn ∞=∑在(0,2)x π∈条件收敛. 60. 判断函数项级数∑++-1)() 1(n nn nn x 在区间] 1 , 0 [上的一致收敛性. 解 记nn n n n x x v n x u ⎪⎭⎫⎝⎛+=-=1)( , ) 1()(. 则有ⅰ> 级数∑)(x u n 收敛;ⅱ> 对每个∈x ] 1 , 0 [, )(x v n ↗;ⅲ> e n x x v nn ≤⎪⎭⎫⎝⎛+=1|)(| 对 ∀∈x ] 1 , 0 [和n ∀成立. 由Abel 判别法, ∑在区间] 1 , 0 [上一致收敛.61. )(x f n =221xn nx+, ∈x ] 1 , 0 [. 讨论函数列{)(x f n }的一致收敛性. 解 ∞→n lim )(x f n = 0, ∈x ] 1 , 0 [. |)(x f n ― 0|=)(x f n . 可求得10max ≤≤x )(x f n =,0 21) 1 (→/=n f n ) (∞→n . ⇒ 函数列{)(x f n }在区间] 1 , 0 [上非一致收敛.62. 函数列2212,0,211()22,,210, 1.n n x x n f x n n x x n n x n ⎧≤≤⎪⎪⎪=-<≤⎨⎪⎪<≤⎪⎩,2,1=n在]1,0[上是否一致收敛?解:由于(0)0n f =,故0)0(lim )0(==∞→n n f f .当10≤<x 时,只要xn 1>,就有0)(=x f n ,故在]1,0(上有0)(lim )(==∞→x f x f n n .于是函数列(8)在]1,0[上的极限函数0)(=x f ,又由于∞→==-∈n nf x f x f n n x )21()()(sup ]1,0[ )(∞→n , 所以函数列(8)在[0,1]上不一致收敛. 63. )(x f n 2222x n xen -=在R 内是否一致收敛?解 显然有)(x f n →0, |)()(|x f x f n -= )(x f n 在点n x =n21处取得极大值022121→/=⎪⎭⎫⎝⎛-ne n f n ,) (∞→n . 由系2 , )}({x f n 不一致收敛. 64. 函数列⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≤<=≤<-≤≤=. 11 , 0), , 2 , 1 ( , 121 ,22,210 , 2)(22x n n n x n x n n n x x n x f n在] 1 , 0 [上是否一致收敛?解 10≤<x 时, 只要1->x n , 就有)(x f n =0. 因此, 在] 1 , 0 (上有)(x f =∞→n lim )(x f n =0. 0)0(=n f , ⇒ )0(f =∞→n lim )0(n f =0.于是, 在] 1 , 0 [上有)(x f =∞→n lim )(x f n =0. 但由于021|)()(|max ]1,0[→/=⎪⎭⎫⎝⎛=-∈n n f x f x f n n x , ) (∞→n ,因此 , 该函数列在] 1 , 0 [上不一致收敛. 65. 求幂级数++++74533234333231x x x x 的收敛域 . 解 ++++74533234333231x x x x ∑∞=++=02131n n n x n x 是缺项幂级数 .∞→n lim, 31||||1⇒=+nn a a 3=R . 收敛区间为) 3 , 3 (-. 3±=x 时, 通项0→/. 因此 , 该幂级数的收敛域为) 3 , 3 (-.66. 计算积分⎰-=12dx e I x , 精确到0001.0.解 =-2x e∑∞=-02,!) 1(n nnn x ) , (∞+∞-∈x . 因此,⎰⎰∑=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∞=-11002!) 1(2dx n x dx en n n x ∑⎰∞==-0102!) 1(n n n dx n x ∑∞=+-0!)12(1) 1(n nn n .上式最后是Leibniz 型级数 , 其余和的绝对值不超过余和首项的绝对值 . 为使10001!)12(1<+n n ,可取7≥n .故从第0项到第6项这前7 项之和达到要求的精度.于是⎰-=12dx e I x 1111111352769241112013720≈-+-+-+⋅⋅⋅⋅⋅ 7468.000011.000076.000463.002381.010000.033333.01=+-+-+-=. 67. 把函数)(x f =)5ln(x +展开成)2(-x 的幂级数.解+-+-+-=+-n x x x x x n n 132) 1 (32)1ln(∑∞=--=11) 1 (n n n n x , ] 1 , 1 (-∈x .而7ln 721ln )27ln()5ln(+⎪⎭⎫⎝⎛-+=-+=+x x x =∑∞=-+--117ln 7)2()1(n n nn nx , ] 9 , 5(-∈x .68. 求幂级数∑∞=+0!1n nx n n 的和函数. 解法一 收敛域为) , (∞+∞-,设和函数为)(x S , 则有⎰⎰∑⎰∑∞=∞==+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=xxn x nn n dt t n n dt t n n dt t S 00000)1(!1!1)(∑∞=+=01!n x n xe n x . 因此, ∑∞=+0!1n n x n n =)(x S =x x x e x xe dt t S )1()()(0+='='⎪⎭⎫ ⎝⎛⎰, ∈x ) , (∞+∞-. 解法二 ∑∞=+0!1n nx n n =∑∞=+0!n n n nx ∑∞==0!n nn x ∑∞=+-1)!1(n x ne n x = ∑∞=+=+=+=0)1(!n x x x x ne x e xe e n x x , ∈x ) , (∞+∞-.69. 展开函数xe x xf )1()(+=.解 =+=xxxe e x f )(∑∞=+0!n nn x ∑∞=+=01!n n n x ∑∑∞=∞=-+01)!1(!n n nn n x n x =+1∑∞=1!n n n x ∑∑∞=∞=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-++=++11)!1(1!11)!1(n n nn x n n n x ∑∞==++=1!11n nx n n ∑∞=∞+<+0 || ,!1n nx x n n . 70. 在指定区间内把下列函数展开成傅里叶级数,)(x x f =(i ),ππ<<-x (ii ).20π<<x解 (1)(i )函数f 及其周期延拓后的图象所示. 显然f 是按段光滑的,故由收敛定理知它可以展开成傅里叶级数. 由于011()0a f x dx xdx ππππππ--===⎰⎰.当1≥n 时,有211()cos cos 11sin |sin 1cos |0n a f x nxdx x nxdxx nx nxdx n n nx x ππππππππππππππ-----===-==⎰⎰⎰ 11()sin sin 11cos |cos 2,2,n b f x nxdx x nxdxx nx nxdx n n n n n nππππππππππππ----===+⎧-⎪⎪=⎨⎪⎪⎩⎰⎰⎰当为偶数时,当为奇数时.所以在区间),(ππ-上,sin )1(2)(11nnxx f n n ∑∞=+-= (ii )函数f 及其周期延拓后的图象所示. 显然f 是按段光滑的,故由收敛定理知它可以展开成傅里叶级数. 由于20012a xdx πππ==⎰.当1≥n 时2022001cos 11sin |sin 0n a x nxdxx nx nxdxn n ππππππ==-=⎰⎰,2022001sin 11cos |cos 2n b x nxdxx nx nxdxn n πππππππ==-+=-⎰⎰.所以在区间)2,0(π上1sin ()2n nx f x n π∞==-∑. 71. 设)(x f 是以π2为周期的分段连续函数, 又设)(x f 是奇函数且满足)()(x f x f -=π试求)(x f 的Fourier 系数⎰-=πππnxdx x f b n 2sin )(12的值, ,2,1=n . 解 由)(x f 是奇函数,故nx x f 2sin )(是偶函数,再由)()(x f x f -=π,故有()b f x nx x n 2022=⎰ππsin d ()=-⎰220πππf x nx xsin d . 作变换π-=x t ,则()()()b f t n t tn 20221=--⎰πππsin d ()=-⎰220ππf t nt tsin d=-b n 2 .所以,02=n b ,.,2,1 =n72. 设)(x f 以π2为周期,在区间]2,0[π内,()f x x x x =≤<=⎧⎨⎪⎩⎪20202πππ,,,,试求)(x f 的Fourier 级数展开式。

数学分析考试题

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数学分析考试题一、选择题1. 函数 $f(x) = \frac{1}{x^2+1}$ 的定义域是:A. $(-\infty, -1) \cup (-1, 1)$B. $(-\infty, 1) \cup (1, \infty)$C. $(-\infty, 0) \cup (0, \infty)$D. 全体实数集 $\mathbb{R}$2. 极限 $\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x}$ 的值为:A. 0B. 1C. $\infty$D. 不存在3. 设 $f(x)$ 在 $[a, b]$ 上连续,在 $(a, b)$ 内可导,且 $f(a) = f(b)$,则 $f(x)$ 在区间 $[a, b]$ 上:A. 必定有一个零点B. 必定有一个极值点C. 必定有一个拐点D. 必定有一个最大值和一个最小值4. 定积分 $\int_{0}^{1} x^n dx$ ($n \neq 1$) 的值为:A. $\frac{1}{n+1}$B. $\frac{1}{n}$C. $\frac{1}{n-1}$D. 不能确定5. 级数 $\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^2}$ 是:A. 收敛的B. 发散的C. 条件收敛的D. 交错收敛的二、填空题6. 求函数 $g(x) = |x-2| + |x-4|$ 的最小值。

7. 计算极限 $\lim_{x \to 2} \frac{(x^2 - 4)}{(x-2)^2}$。

8. 求定积分 $\int_{0}^{\pi/2} \sin x \, dx$。

9. 求级数 $\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n}$ 的和。

10. 设 $f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x$,求 $f(x)$ 的单调递增区间。

三、计算题11. 求函数 $h(x) = \frac{1}{\sqrt{x^2 + 1}}$ 的导数。

数学分析试题库--证明题

数学分析试题库--证明题

数学分析题库(1-22章)五.证明题1.设A ,B 为R 中的非空数集,且满足下述条件:(1)对任何B b A a ∈∈,有b a <;(2)对任何0>ε,存在B y A x ∈∈,,使得ε<-x Y . 证明:.inf sup B A = 2.设A ,B 是非空数集,记B A S ⋃=,证明:(1){}B A S sup ,sup max sup =; (2){}B A S inf ,inf min inf = 3. 按N -ε定义证明352325lim 22=--+∞→n n n n 4.如何用ε-N 方法给出a a n n ≠∞→lim 的正面陈述?并验证|2n |和|n )1(-|是发散数列.5.用δε-方法验证:3)23(2lim 221-=+--+→x x x x x x . 6. 用M -ε方法验证:211lim2-=-+-∞→xx x x . 7 . 设a x x x =→)(lim 0ϕ,在0x 某邻域);(10δx U ︒内a x ≠)(ϕ,又.)(lim A t f at =→证明A x f x x =→))((lim 0ϕ.8.设)(x f 在点0x 的邻域内有定义.试证:若对任何满足下述条件的数列{}n x ,(1))(0x U x n ︒∈,0x x n →,(2)0010x x x x n n -<-<+,都有A x f n n =∞→)(lim ,则A x f x x =→)(lim 0.9. 证明函数⎩⎨⎧=为无理数为有理数x ,x x x f ,0,)(3 在00=x 处连续,但是在00≠x 处不连续.10.设)(x f 在(0,1)内有定义,且函数)(x f e x 与)(x f e -在(0,1)内是递增的,试证)(x f 在(0,1)内连续.11. 试证函数2sin x y =,在),0[+∞上是不一致连续的.12. 设函数)(x f 在(a,b )内连续,且)(lim x f a x +→=)(lim x f b x -→=0,证明)(x f 在(a,b )内有最大值或最小值.13. 证明:若在有限区间(a,b )内单调有界函数)(x f 是连续的,则此函数在(a,b )内是一致连续的.14 . 证明:若)(x f 在点a 处可导,f (x )在点a 处可导.15. 设函数),()(b a x f 在内可导,在[a,b]上连续,且导函数)(x f '严格递增,若)()(b f a f =证明,对一切),(b a x ∈均有()()()f x f a f b =<16. 设函数)(x f 在],[+∞a 内可导,并且()0f a <,试证:若当),(+∞∈a x 时,有()0f x c '>>则存在唯一的),(+∞∈a ξ使得0)(=ξf ,又若把条件()f x c '>减弱为/()0()f x a x ∞><<+,所述结论是否成立?17. 证明不等式21(0)2xx e x x >++>18.设f 为(,)-∞+∞上的连续函数,对所有,()0x f x >,且lim x →+∞()f x lim x →-∞=()0f x =,证明()f x 必能取到最大值.19. 若函数()f x 在[0,1]上二阶可导, 且(0)0f =,(1)1f =,(0)(1)0f f ''==,则存在(0,1)c ∈使得|()|2f c ''≥.20. 应用函数的单调性证明2sin ,(0,);2xx x x ππ<<∈ 21. 设函数⎪⎩⎪⎨⎧=≠=0,00,1sin )(x x xx x f m(m 为实数), 试问:(1)m 等于何值时,f 在0x =连续; (2)m 等于何值时,f 在0x =可导; (3)m 等于何值时,f '在0x =连续;22. 设()f x 在[0,1]上具有二阶导数,且满足条件()f x a ≤,()f x b ''≤,其中,a b 都是非负常数,c 是(0,1)内的任一点,证明()22b fc a '≤+23. 设函数],[)(b a x f 在上连续,在(a,b )内二阶可导,则存在),(b a ∈ξ使得)(4)()()2(2)(2ξf a b a f b a f b f ''-=++-24. 若)(x f 在点0x 的某个领域上有)1(+n 阶连续导函数,试由泰勒公式的拉格朗日型余项推导佩亚诺型余项公式.25. 用泰勒公式证明:设函数)(x f 在[]b a ,上连续,在()b a ,内二阶可导,则存在),(b a ∈ξ,使得)(4)()()2(2)(''2ξf a b a f b a f b f -=++-.26. 设函数)(x f 在[]2,0上二阶可导,且在[]2,0上1)(≤x f ,1)(''≤x f .证明在[]2,0上成立2)(''≤x f .27. 设f 是开区间I 上的凸函数,则对任何[]I ⊂βα,,f 在βα,上满足利普希茨(Lipschitz)条件,即存在0L >,对任何[]βα,,'''∈x x ,成立'''''')()(x x L x f x f -≤-.28. 设()f x 在 [,](0)a a +∞ >上满足Lipschitz 条件:|()()|||f x f y k x y -≤-, 证明()f x x在[,]a +∞上一致连续.29. 试证明方程11nn x xx -++⋅⋅⋅+=在区间1(,1)2内有唯一实根。

(完整版)数学分析_各校考研试题及答案

(完整版)数学分析_各校考研试题及答案

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解:令u=x+y ,v=x-y ,z=x 则z v u x f f f w ++=;)1()1()1(-++-++-+=zv zu vv vu uv uu xy f f f f f f w二、设数列}{n a 非负单增且a a nn =∞→lim ,证明a a a a n n n n n n =+++∞→121][lim解:因为an 非负单增,故有n n n nnn n n n na a a a a 1121)(][≤+++≤由a a nn =∞→lim ;据两边夹定理有极限成立。

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 解:(1)因为)(lim 0x f x +→=)1ln(lim 20x x x ++→α=)]()1(2[lim 221420n nn x x o nxx x x +-++--→+α极限存在则2+α0≥知α2-≥(2)因为)(lim 0x f x -→=0=f(0)所以要使f(x)在0连续则2->α(3)0)0(='-f 所以要使f (x )在0可导则1->α四、设f (x)在R 连续,证明积分ydy xdx y x f l ++⎰)(22与积分路径无关解;令U=22y x+则ydy xdx y x f l ++⎰)(22=21du u f l )(⎰又f (x )在R 上连续故存在F(u )使dF (u )=f(u )du=ydy xdx y x f ++)(22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,0)2(=+b a f 且M x f ≤')(,证明2)(4)(a b M dx x f b a-≤⎰证:因f(x)在[a ,b]可导,则由拉格朗日中值定理,存在)2)(()2()(),(ba x fb a f x f b a +-'=+-∈ξξ使即有dx ba x f dx x f bab a)2)(()(+-'=⎰⎰ξ222)(4])2()2([)2)((a b M dx b a x dx x b a M dx b a x f bb a ba a ba-=+-+-+≤+-'≤⎰⎰⎰++ξ六、设}{n a 单减而且收敛于0。

(完整word版)数学分析试题库--证明题--答案

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数学分析题库(1—22章)五.证明题1.设A ,B 为R 中的非空数集,且满足下述条件:(1)对任何B b A a ∈∈,有b a <;(2)对任何0>ε,存在B y A x ∈∈,,使得ε<-x Y 。

证明:.inf sup B A =证 由(1)可得B A inf sup ≤.为了证B A inf sup =,用反证法。

若B A inf sup ,设B y A x A B ∈∈∃=-,,sup inf 0ε,使得0ε≥-x y 。

2.设A ,B 是非空数集,记B A S ⋃=,证明:(1){}B A S sup ,sup max sup =; (2){}B A S inf ,inf min inf =证(1)若A ,B 中有一集合无上界,不妨设A 无上界,则S 也是无上界数集,于是+∞=+∞=S A sup ,sup ,结论成立。

若A ,B 都是有上界数集,且A B sup sup ≤,现设法证明:sup sup A S =(ⅰ)S x ∈∀,无论A x ∈或B x ∈,有;sup A x ≤ (ⅱ)000,,sup ,x A x A εε∀∃∈->>于是,0S x ∈0sup .x A >同理可证(2). 3。

按N -ε定义证明352325lim 22=--+∞→n n n n 证 35232522---+n n n)23(3432-+=n n≤2234n n⋅ (n>4) n32=, 取⎭⎬⎫⎩⎨⎧+⎥⎦⎤⎢⎣⎡=4,132max εN ,当n>N 时,35232522---+n n n 〈ε。

注 扩大分式是采用扩大分子或缩小分母的方法.这里先限定n>4,扩大之后的分式nn G 32)(=仍是无穷小数列。

4.如何用ε-N 方法给出a a n n ≠∞→lim 的正面陈述?并验证|2n |和|n )1(-|是发散数列。

答 a a n n ≠∞→lim 的正面陈述:0ε∃〉0,+∈∀N N ,n '∃≥N ,使得|a a n -'|≥0ε数列{n a }发散⇔R a ∈∀,a a n n ≠∞→lim .(1)a n a n ∀=.2,0ε∃=41,+∈∀N N ,只要取⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡+='N a n ,21max ,便可使||2a n -'≥||2a n -'≥||212a a -⎪⎭⎫ ⎝⎛+≥41,于是{2n }为发散数列。

数学分析试题及答案

数学分析试题及答案
∫∫ 六.计算曲面积分 x2dydz + y 2dzdx + z 2dxdy ,其中 Σ 为锥面 x2 + y 2 = z 2 在平面 Σ
z = 0 与 z = h ( h > 0 )之间的部分,定向为下侧。
七.设 A(x, y) = 2xy(x 4 + y 2 )λ i − x 2 (x 4 + y 2 )λ j 是右半平面 D = { (x, y) | x > 0 } 上 的向量场,试确定常数 λ ,使得 A(x, y) 为 D 上函数 u(x, y) 的梯度场,并求出 u(x, y) 。
∑ 计算 ∞ (−1)n+1 的值。 n2 n=1
4
复旦大学 2005~2006 学年第一学期期末考试试卷
答案
1. (本题满分 40 分,每小题 8 分) (1) 2 2x + y − 2 = 0 。
(2) 1 。 2
1
(3) y = e e 为极大值。 x=e
(4)曲线在 (0, 1] 上为上凸,在[1,+∞) 上为下凸, (1, − 7) 为拐点。
∫∫∫ 四.计算三重积分 e|z|dxdydz ,其中 Ω = { (x, y, z) | x2 + y 2 + z 2 ≤ 1}。 Ω
五. 计算曲线积分
∫ 2 y 2 + z 2 ds ,
L
其中 L 是球面 x2 + y 2 + z 2 = a 2 ( a > 0 )与平面 x = y 相交而成的圆周。
A t(1 + t 2 ) 2
x→+∞ 1 t(1 + t 2 )
∫ 所以存在 X > 0 ,当 x > X 时成立 A cos xt dt < ε ,于是当 x > X 时成立
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河南大学2002年硕士研究生招生入学考试数学分析一、计算下列各题(每题5分,共50分):1、22111222lim 111333nx n →∞++++++L L ; 2、2arcsin 2a x y a= ()0a >,求y '; 3、()1ln ln ln x dx x ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦⎰; 4、20sin x e xdx π⎰;5、计算广义积分21⎰; 6、求幂级数()135nnn x n ∞=-⋅∑的收敛区间;7、设,yx z x =求,z zx y∂∂∂∂; 8、展开函数()()cos2xf x x ππ=-≤≤为傅里叶级数; 9、计算二重积分22,:2,,1Dx dxdy D x y x xy y ===⎰⎰所围成;10、应用格林公式计算22Cxy dy x ydx -⎰Ñ,式中C 为按逆时针方向绕圆周22x y a +=一圈的路径.二、(10)求函数()()2012xy x x dx =--⎰的极值,并求其图形上的拐点. (下缺)河南大学2003年硕士研究生招生入学考试数学分析一、完成以下各题(每小题8分,共48分)1、()()23ln 1limln 1x x x e e →∞++;2、设()2ln 1arctan x t y t t⎧=+⎪⎨=-⎪⎩,求22,dy d y dx dx ;3、计算广义积分2,02παπα<<⎰;4、将()11xf x x-=+展成x 的幂级数,并确定收敛区间; 5、计算()»()2y y ABe x dx xe y dy ++-⎰,其中»AB 是经过()()()0,0,0,1,1,2A C B 的任一光滑圆弧;6、求函数()2431x f x x +=+的极大值和极小值. 二、(12分)求由方程()22ln 0xz xyz xyz -+=所确定的函数(),z f x y =的全微分. 三、(12分)展开函数 为余弦级数.四、(12分)求曲线22y x =与4y x =-所围区域的面积.五、(12分)计算二重积分()Dx y dxdy +⎰⎰,其中D 是圆22x y x y +≤+外部.六、(12分)证明微积分学基本定理:若函数()f x 在[],a b 上连续,则()()[],,xa x f t dt t ab Φ=∈⎰在[],a b 上可导,且有()()x f x 'Φ=.七、(12分)证明曲线1xy =上任一点处的切线与两坐标轴所围成的三角形面积为一常数.八、(10分)若()f x '在[],a b 上连续,对任意正整数n ,令 证明:(1)()()()11;kk nx k x k r n f x f x dx -==-⎡⎤⎣⎦∑⎰(2)()121;2kk x k x b a x x dx n --⎛⎫-= ⎪⎝⎭⎰(3)()22111122nnk kk k b a b a m r n Mn n ==--⎛⎫⎛⎫≤≤ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭∑∑,这里(){}(){}inf ,sup kkk k x x m f x M f x ∈∆∈∆''==;(4)()()()lim 2n b an r n f b f a →∞-⋅=-⎡⎤⎣⎦. 九、(10分)设()f z 在1z ≤上解析,且()1f z ≤,试证()01f '≤.十、(10分)试证:当a e >时,方程0z n e az -=在单位圆1z <内部有n 个根.河南大学2004年硕士研究生招生入学考试数学分析说明:报考数学与信息科学学院基础数学、应用数学、运筹学与控制论专业的考生仅需要做1至13大题,报考计算机与信息工程学院应用数学专业的考生仅需要做1至5大题和14至21大题.1、(10)计算极限20lim 2xxxx a b →⎛⎫+⎪⎝⎭. 2、(10)已知()0,0x a b a b xy a b b x a=()()()>>,求y '.3、(10)计算定积分()80arctan 2x dx π⎰.4、(10)求直线段[],0,Ry x x h h=∈绕x 轴旋转一周所得的圆锥体体积. 5、(10)设()sin ,sin sin z y f u u x y =+=-其中f 为可微函数,证明:sec sec 1z zx y x y∂∂+=∂∂ 6、(10)计算二重积分2222sin,:4dxdy D x y ππ≤+≤⎰⎰.7、(10)证明曲线积分()cos sin xle ydx ydy -⎰与路径无关,并求积分()().220,0cos sin x e ydx ydy ππ⎛⎫⎪⎝⎭-⎰.8、(10)证明:若()f x 在0x x =点附近有连续的二阶导数,则有9、(10)利用格林公式计算曲线积分()()22,lx y dx x y dy l +--⎰Ñ为曲线1x y +=的正向.10、(15)已知级数357357x x x x ++++L ,(1)求它的收敛区间;(2)求它的和函数;(3)求级数()11221nn n +∞=-∑的和. 11、(15)已知f 为连续函数,利用替换u x π=-,证明()()0sin sin 2xf x dx f x dx πππ=⎰⎰,并计算积分20sin 1cos x xdx xπ+⎰.12、(15=9+3+3)证明:(1)111ln 1n n n n+⎛⎫<< ⎪+⎝⎭(用拉格朗日中值定理) (2)1111ln 23n a n n=++++-L ,则{}n a 收敛. (3)111122n c n n n=+++++L ,则lim ln 2n n c →∞=.13、(15)已知()f x 在(),a b 内可导,对于下列命题正确的给出证明,错误的举出反例.(1)若()lim x a f x +→=∞,则()lim x a f x +→'=∞;(2)若()lim x a f x +→'=∞,则()lim x a f x +→=∞;(3)若()f x 在区间I 上可导,则()f x '在区间I 上连续; (4)若()f a +'存在,则()lim x a f x +→存在;(5)若()lim x a f x +→存在,则()f a +'存在.14、(10=5+5)从极限的定义出发,证明下列极限. (1)2ln lim0n nn →∞=(2)2lim 0n n n q →∞=15、(20=5+5+5+5)求下列积分. (1)arctan xdx ⎰(2)32231x x x dx x --+-⎰(3)(121x -+⎰(4)50sin xdx π⎰16、(12)设()f x 在[],a b 上连续,在(),a b 内二阶可导,并且()()()0,0f a f b f c ==<(其中a c b <<).则至少存在一点(),a b ξ∈使()0f ξ''>.试证明之.17、(14)求级数1nn nx +∞=∑的和函数,并由此求级数12nn n+∞=∑的值. 18、(10)证明方程()2311023nn x x xx n-+-++-=L 当n 是奇数时有一个根,当n 是偶数时没有实根.19、(10)设()f x 是(),-∞+∞上以T 为周期的连续函数,证明:()()0a nTTaf x dx n f x dx +=⎰⎰.20、(12)计算积分VI =⎰⎰⎰,其中V 是圆柱面2220x y x +-=,平面0z =和z a =()0a >在第一卦限内所围成的区域.21、(12=6+6)计算:(1)由sin y x =及()00y x π=≤≤绕x 轴所得的旋转体体积; (2)由sin y x =及()00y x π=≤≤绕y 轴所得的旋转体体积.河南大学2005年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(每小题12分,共60分)按要求解题: (1)用N ε-定义证明:!lim0nx n n →∞=;(2)求极限11lim sin cos xx x x →∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭;(3)计算积分ba⎰;(4)设(),u u x y =具有二阶连续偏导数,在极坐标cos ,sin x r y r θθ==变换下,求2222u u u x y∂∂∆=+∂∂;(5)证明:()f x [)0,+∞上一致连续. 二、(14)设()f x 在[]0,1上连续. (1)证明:()()0sin sin 2xf x dx f x dx πππ=⎰⎰;(2)计算: 20sin 1cos x xdx xπ+⎰.三、(16)问α为何值时,(1)()(),1,2,nx n f x n xe n α-==L 在[]0,1上收敛? (2)()n f x 在[]0,1上一致收敛?(3)等式()()1100lim lim n n n n f x dx f x dx →∞→∞=⎰⎰成立?四、(15)设(),00,0,0x x f x x x x ππππ-<≤⎧⎪==⎨⎪---<<⎩,(1)求()f x 的fourier 级数;(2)讨论()f x 的fourier 级数在(],ππ-上是否收敛于f ?五、(15)求曲线()222222(),,0x y xya b c a b c+=>所围图形的面积.六、(15)设S 是球面()222222200x y z ax ay az a a ++---+=>.证明:七、(15)设f 在[]0,1上可导,且()()00,11f f ==.证明:在[]0,1上存在两个不同的点12,x x ,使()()12112f x f x +=''. 河南大学2006年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(每小题12分,共72分)完成下列各题: 1、求极限.(1))lim1ln n n n→∞;(2)()()()()11lim x af x f a x a f a →⎛⎫- ⎪⎪'--⎝⎭,其中()()0,f a f a '''≠存在. 2、证明函数()1f x x=在()0,1内连续,但不一致连续.3、计算积分110x xxI dx e e -=+⎰.4、设()(),yz xf u g u u x=+=,且()(),f u g u 都二阶可导,试计算222xx xy yy A x z xyz y z =++.5、证明级数2n ∞=∑收敛. 二、(15)计算曲面积分()()()SI x y z dydz y z x dzdx z x y dxdy =-++-++-+⎰⎰,其中S 是曲面1x y z y z x z x y -++-++-+=的外侧.三、(15)设()f x 在[]0,1上有一阶连续导数,证明:在()0,1内至少存在一点c ,使 四、(16)设()012nn f x x∞==+∑.证明: (1)()f x 在[)0,∞上可导,且一致连续; (2)反常积分()0f x dx ∞⎰发散.五、(16)设0b a >>.证明:()2ln b a b a b a -<<+.六、(16)计算(要求说明理由):()()20cos 2,x I y e xy dx y ∞-=-∞<<+∞⎰.河南大学2007年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(每小题10分,共80分)按要求解答下列各题. 1、求极限: (1)1lim[(1)]nnn n e →∞-;(2)0x →2、设函数()f u 在[]1,1-上连续,证明:()()111x y f x y dxdy f u du -+≤+=⎰⎰⎰.3、求10sup xx x <<+∞.4、求椭球体2222221x y z a b c++≤的体积.5、判断广义积分011(ln(1))1dx x x∞+-+⎰的敛散性. 6、计算1001max x t t x dt ≤≤-⎰.7、已知渐进等式()112201()1n x a b dx o n x n n n+=++→∞+⎰成立,试求,a b 之值. 二、(15)通过代换,,,11t tx t y z ut vt===++试将方程222x y x z y z z +=变为以v 为未知函数,,t u 为自变量的形式.三、(15)设级数()1,0,nx n ne x ∞-=∈∞∑.(1)证明级数1nx n ne ∞-=∑在()0,∞内收敛,但不一致收敛;(2)求其和函数. 四、(15)证明:220,02,0L xdy ydx x y ξπξ>⎧-=⎨<+⎩⎰Ñ.其中L 是以()()(),1,,1,1,1ξξ---及()1,1-为顶点的矩形的边界,积分沿L 的正向进行.五、(13)设()()1sin x t x f x e dt +=⎰,证明:()2x e f x ≤.六、(12)设()f x 在[]0,1上连续,证明:()()10lim 1n n n x f x dx f →∞=⎰. 河南大学2008年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(每小题12分,共72分)按要求解题. 1、εδ-定义证明:()11lim 0x a a xa→=≠.2、求极限()1121lim 0n n n n x x x +→∞⎛⎫-> ⎪⎝⎭.3、设()f x 在0x =处可导,问:在什么条件下,()f x 在0x =处也可导?4、计算积分:3212⎰5、设0n u ≠,且lim 1n nn u →∞=.研究级数()111111()n n n n u u ∞+=+-+∑的收敛性与绝对收敛性. 6、计算二重积分2221x y D I y xedxdy +⎡⎤=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎰⎰,其中D 是由,1,1y x y x ==-=所围成的平面区域.二、(15)设(1)求()()0,0,0,0x y f f ;(2)研究()(),,,x y f x y f x y 在()0,0点的连线性; (3)研究(),f x y 在()0,0点的可微性.三、(15)设()f x 在[]0,2上有界可积,且()200f x dx =⎰,证明:[]0,1a ∃∈,使得()10a af x dx +=⎰.四(16)、计算第二型曲面积分)20axdydz a z dxdyI a ∑+-=>,其中∑是下半球面z =.五、(16)(1)设函数列(){}n f x 在D 上点态收敛于()f x ,则(){}n f x 在D 上一致收敛于()f x 的充要条件是:()()lim sup 0n n x Df x f x →∞∈-=;(2)设()(1),1,2,n n x f x n n=+=L ,研究(){}n f x 在[]()0,0δδ>上的一致收敛性. 六、(16)设()f x 在[]0,1上可微,且使得 证明:()f x 在[]0,1中只有有限个零点.河南大学2009年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(20)设()f x 为¡上的连线函数,对所有的(),0x f x >,且()()lim lim 0x x f x f x →∞→-∞==.证明:()f x 必能取到最大值.二、(20)设11115,,1,2,2n n n a a a n a +⎛⎫==+= ⎪⎝⎭L ,证明:极限lim n n a →∞存在,并求之. 三、(20)证明:当0x π≤≤时,2221cos 426n nx x x n ππ∞==-+∑.四、(20)证明:21cos 21lim2t xx e dt x e-→=⎰. 五、(20)设()f x 在[)0,+∞上连续,且()f x 当x →+∞时,有渐进线y ax b =+.证明:()f x 在[)0,+∞上一致连续.六、(20)计算222Sx dydz y dzdx z dxdy ++⎰⎰Ò,其中S 为单位球面2221x y z ++=的外侧.七、(15)设()f x 在[],a b 内二阶可导,()0f b =,令()()()2g x x a f x =-.证明:方程()0n g x =在(),a b 内有解.八、(15)设()f x 在[],a b 上具有有界导数,()()0f a f b ==.证明:河南大学2010年硕士研究生招生入学考试数学分析一、(10)用定义证明:()3311lim0.x aa x a →=≠二、(10)求极限:1ln(1.nn dx 三、(10)计算积分:211cos ln n edx x π-'⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎰,其中n N +∈. 四、(10)证明广义积分0sin xdx x+∞⎰收敛,但不绝对收敛. 五、(10)研究二重极限(),(0,0)lim y x y x ++→的存在性,若存在并求其值.六、(10)计算二重积分:()22121x y Dy xe dxdy +⎡⎤+⎢⎥⎣⎦⎰⎰,其中D 为直线,1y x y ==-和1x =所围的区域.第 11 页 七、(15)设()f x 在[]0,1上连续,且[]0,1x ∀∈,有证明:()[]0,0,1.f x x ≡∀∈八、(15)证明:()11111lim ln 2.12n n n x n x n x --∞→=-⋅=+∑ 九、(15)求()3,,f x y z ky zx =+在条件2221,0x y z z ++=≥之下的最大值和最小值,其中0k ≠.十、(15)计算第二类曲面积分:其中∑为椭圆面2222221x y z a b c++=,方向取外侧. 十一、(15)设()f x 在[]0,1上有一阶连续导数,证明存在()0,1c ∈,使十二、(15)证明:当0,1x x >≠时,成立不等式:希望以上资料对你有所帮助,附励志名言3条:1、上帝说:你要什么便取什么,但是要付出相当的代价。

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