[0088]《数学分析选讲》 第一次作业[论述题]1346658460111.doc 《数学分析选讲》 第一次 主观题 作业一、判断下列命题的正误1. 若数集S 存在上、下确界,则inf su p S S ≤.2. 收敛数列必有界.3. 设数列{}n a 与{}n b 都发散,则数列{}n n a b +一定发散. 4.若S 为无上界的数集,则S 中存在一递增数列趋于正无穷.5.若一数列收敛,则该数列的任何子列都收敛. 二、选择题 1.设2,1()3,1x x f x x x -≤⎧=⎨->⎩, 则 [(1)]f f =( ) .A 3- ;B 1- ;C 0 ;D 22.“对任意给定的)1,0(∈ε,总存在正整数N ,当N n ≥时,恒有2||2n x a ε-≤”是数列}{n x 收敛于a 的( ).A 充分必要条件;B 充分条件但非必要条件;C 必要条件但非充分条件;D 既非充分又非必要条件 3.若数列}{n x 有极限a ,则在a 的(0)ε>邻域之外,数列中的点( ) A 必不存在 ; B 至多只有有限多个;C 必定有无穷多个 ;D 可以有有限个,也可以有无限多个 4.数列}{n x 收敛,数列}{n y 发散,则数列{}n n x y + ( ).A 收敛;B 发散;C 是无穷大;D 可能收敛也可能发散 5.设a x n n =∞→||lim ,则 ( )A 数列}{n x 收敛;B a x n n =∞→lim ;C 数列}{n x 可能收敛,也可能发散;D a x n n -=∞→lim ;6.若函数)(x f 在点0x 极限存在,则( ) A )(x f 在0x 的函数值必存在且等于极限值; B )(x f 在0x 的函数值必存在,但不一定等于极限值; C )(x f 在0x 的函数值可以不存在;D 如果)(0x f 存在的话必等于函数值7.下列极限正确的是( ) A 01lim sin1x x x →=; B sin lim 1x x x →∞=; C 1lim sin 0x x x→∞=; D 01lim sin 1x x x →=8. 1121lim21xx x→-=+( )A 0;B 1 ;C 1- ;D 不存在三、计算题1.求极限 902070)15()58()63(lim --++∞→x x x x .2.求极限 211lim()2x x x x +→∞+-. 3.求极限21n n →∞+++ .4.考察函数),(,lim )(+∞-∞∈+-=--∞→x n n n n x f xxxx n 的连续性.若有间断点指出其类型. 四、证明题设a a n n =∞→lim ,b b n n =∞→lim ,且b a <. 证明:存在正整数N ,使得当N n >时,有n n b a <.参考答案:1346658460112.doc《数学分析选讲》第一次主观题作业答案一、判断题 1.(正确) 2.( 正确 ) 3.(错误 ) 4.( 正确 ) 5.( 正确) 二、 选择题1、A2、A3、B4、B5、C6、C7、D8、D 三、计算题解 1、902070902070902070583155863lim )15()58()63(lim⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--++∞→+∞→x x x x x x x x2、211lim()2x x x x +→∞+=-21111lim 2211x x x x x x →∞⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⋅= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭211lim 21xx x x →∞⎛⎫+ ⎪= ⎪ ⎪-⎝⎭2(4)21[(1)]lim 2[(1)]x x x x x→∞--+- 264e e e-==. 3、解:因21n ≤++≤+1n n==, 故 211n n →∞++=+。
4、 当0x <时,有221()lim lim 11x x x x x x n n n n n f x n n n --→∞→∞--===-++;同理当0x >时,有()1f x =.而(0)0f =,所以1,0()sgn 0,01,0x f x x x x -<⎧⎪===⎨⎪>⎩。
所以0是f 的跳跃间断点.四、证明题证 由b a <,有b b a a <+<2. 因为2lim ba a a n n +<=∞→,由保号性定理,存在01>N ,使得当1N n >时有2b a a n +<。
又因为2lim ba b b n n +>=∞→,所以,又存在02>N ,使得当2N n >时有2ba b n +>. 于是取},m ax {21N N N =,当N n >时,有n n b b a a <+<2.[判断题]两个收敛数列的和不一定收敛 参考答案:错误[单选题]设数列{An}收敛,数列{Bn}发散,则数列{AnBn} A :收敛B :发散C :是无穷大D :可能收敛也可能发散参考答案:D[判断题]收敛数列必有界 参考答案:正确[判断题]两个(相同类型的)无穷小量的和一定是无穷小量 参考答案:正确 [判断题]若函数在某点无定义,则在该点的极限不存在 参考答案:错误[单选题]设 f,g 为区间 (a,b)上的递增函数,则 min{f(x),g(x)}是(a,b) 上的 A :递增函数B :递减函数C :严格递增函数D :严格递减函数参考答案:A[单选题]设f 在[a,b]上无界,且f(x)不等于0,则1/f(x)在[a,b]上 A :无界B :有界C :有上界或有下界D :可能有界,也可能无界参考答案:D[判断题]闭区间上的连续函数是一致连续的 参考答案:正确 [判断题]区间上的连续函数必有最大值 参考答案:错误 [判断题]有上界的非空数集必有上确界 参考答案:正确 [判断题]两个无穷小量的商一定是无穷小量 参考答案:错误[单选题]一个数列{An}的任一子列都收敛是数列{An}收敛的 A :充分条件,但不是必要条件B :必要条件,但不是充分条件C :充分必要条件D :既不是充分条件,也不是必要条件参考答案:C[判断题]若f,g 在区间I 上一致连续,则fg 在I 上也一致连续。
参考答案:错误 [单选题]若函数f 在(a,b)的任一闭区间上连续,则f A :在[a,b]上连续B :在(a,b )上连续C :在(a,b )上不连续D :在(a,b )上可能连续,也可能不连续参考答案:B [判断题]两个收敛数列的商不一定收敛 参考答案:正确[单选题]设函数f(x)在(a-c,a+c )上单调,则f(x)在a 处的左、右极限 A :都存在且相等B :都存在,但不一定相等C :至少有一个存在D :都不存在参考答案:B[单选题]定义域为[a,b],值域为(-1,1)的连续函数 A :在一定的条件下存在B :不存在C :存在且唯一D :存在但不唯一参考答案:B[单选题]y=f(x)在c 处可导是y=f(x)在点(c ,f(c))处存在切线的 A :充分条件B :必要条件C :充要条件D :既不是充分条件,也不是必要条件参考答案:A [判断题]最大值若存在必是上确界 参考答案:正确[单选题]设f,g 在(-a,a)上都是奇函数,则g(f(x))与f(g(x)) A :都是奇函数B :都是偶函数C :一是奇函数,一是偶函数D :都是非奇、非偶函数参考答案:A [判断题]两个无穷大量的和一定是无穷大量 参考答案:错误[单选题]函数f 在c 处存在左、右导数,则f 在c 点 A :可导B :连续C :不可导D :不连续参考答案:B[判断题]若函数在某点可导,则在该点连续 参考答案:正确[判断题]若f(x)在[a,b]上有定义,且f(a)f(b)<0,则在(a,b)内至少存在一点c,使得f(c)=0 参考答案:错误[判断题]狄利克雷函数D(x)是有最小正周期的周期函数 参考答案:错误 第二次作业[论述题]1346658460113.doc《数学分析选讲》 第二次主观题 作业一、判断下列命题的正误1. 若函数在某点无定义,则在该点的极限可能存在.2. 若)(x f 在[,]a b 上连续,则)(x f 在[,]a b 上一致连续.3. 若()f x 在[,]a b 上有定义,且()()0f a f b <,则在(,)a b 内至少存在一点ξ,使得()0f ξ=.4. 初等函数在其定义区间上连续. 5.闭区间[,]a b 的全体聚点的集合是[,]a b 本身.二、选择题1.下面哪些叙述与数列极限A a n n =∞→lim 的定义等价( )A )1,0(∈∀ε,0>∃N ,N n ≥∀,ε≤-||A a n ;B 对无穷多个0>ε,0>∃N ,N n >∀,ε<-||A a n ;C 0>∀ε,0>∃N ,有无穷多个N n >,ε<-||A a n ;D 0>∀ε,有}{n a 的无穷多项落在区间),(εε+-A A 之内2.任意给定0>M ,总存在0>X ,当X x -<时,M x f -<)(,则( ) A -∞=-∞→)(lim x f x ; B -∞=∞→)(lim x f x ; C ∞=-∞→)(lim x f x ; D ∞=+∞→)(lim x f x3.设a 为定数.若对任给的正数ε,总存在0>X ,当X x -<时,()f x a ε-<,则( ).A lim ()x f x a →+∞=; B lim ()x f x a →-∞=; C lim ()x f x a →∞=; D lim ()x f x →∞=∞4.极限=-→xx x 1)21(lim ( )A 2e ;B 2e - ;C 1e - ; D 1 5.21sin(1)lim1x x x →-=-( )A 1 ;B 2 ; C21; D 0 6.定义域为],[b a ,值域为),(∞+-∞的连续函数 ( ) A 存在; B 可能存在; C 不存在; D 存在且唯一7.设 =)(x f 1(12) , 0 , 0x x x k x ⎧⎪-≠⎨⎪=⎩ 在0=x 处连续, 则=k ( )A 1 ;B e ;C 1- ;D 21e8.方程410x x --=至少有一个根的区间是( )A1(0,)2; B 1(,1)2; C (2,3) ; D (1,2)三、计算题1.求极限 n nn 313131212121lim 22++++++∞→ 2.求极限21n n →∞+++3.求极限 )111)(110()110()13()12()1(lim 2222--++++++++∞→x x x x x x x4. 求极限 112sin lim 0-+→x x x四、证明题设,f g 在],[b a 上连续,且()(),()()f a g a f b g b ><. 证明:存在(,),a b ξ∈使得()()f g ξξ=.参考答案:1346658460114.doc《数学分析选讲》第二次主观题 作业答案一、判断题 1.(正确 ) 2.(正确 ) 3.( 错误 ) 4.( 正确 ) 5.( 正确)二、 选择题1、A2、A3、B4、B5、C6、C7、D8、D 三、计算题解 1、23113113121121121lim 313131212121lim 22=--⋅--⋅=++++++∞→∞→nn n n n n.2、因为nn n +221n ++<12+n n又 limn→∞=limn→∞1=,所以由迫敛性定理,211n n ++=+.3、 2222(1)(21)(31)(101)lim(101)(111)x x x x x x x →∞++++++++--22222221111(1)(2)(3)(10)lim11(10)(11)12101011217.1011610112x x x x xx x→∞++++++++=--+++⋅⋅===⋅⋅⋅4、00x x →→= 001)sin 21)sin 2limlim 4(1)1x x x xx x→→+===+- .四、证明题证 令()()()F x f x g x =-,则()F x 在[,]a b 上连续,又 ()()()0F a f a g a =->, ()()()0F b f b g b =-<,利用零点存在定理,存在一点(,)a b ξ∈,使得 ()0F ξ=,即()()0f g ξξ-=.[判断题]若函数f 在区间I 上单调,则f 在I 上的任一间断点必是第一类间断点 参考答案:正确[判断题]若两个函数的导数处处相等,则这两个必相等 参考答案:错误 [判断题]若函数f 在数集D 上的导函数处处为零,则f 在数集D 上恒为常数。