武汉大学数学分析19921.给定数列如下:}{n x 00>x ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡+−=−+11)1(1k n n n x a x k k x ,",2,1,0=n (1)证明数列收敛。
}{n x (2)求出其极限值。
2.设函数定义在区间)(x f I 上,试对“函数在)(x f I 上不一致连续”的含义作一肯定语气的(即不用否定词的)叙述,并且证明:函数在区间x x ln ),0(+∞上不一致连续。
3.设函数在区间上严格递增且连续,)(x f ],0[a 0)0(=f ,为的反函数,试证明成立等式:。
)(x g )(x f []x x g a x x f a f a d )(d )()(00∫∫−=4.给定级数∑+∞=+01n nn x 。
(1)求它的和函数。
)(x S (2)证明广义积分x x S d )(10∫收敛,交写出它的值。
5.对于函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+≠++=0,00,),(2222222y x y x y x y x y x f ,证明:(1)处处对),(y x f x ,对可导;y (2)偏导函数,有界;),(y x f x ′),(y x f y ′(3)在点不可微。
),(y x f )0,0((4)一阶偏导函数,中至少有一个在点不连续。
),(y x f x ′),(y x f y ′)0,0(6.计算下列积分:(1)x x x x a b d ln 10−∫,其中为常数,b a ,b a <<0。
(2),其中为平面上由直线∫∫−D y y x e d d 2D x y =及曲线31x y =围成的有界闭区域。
武汉大学数学分析19941.设正无穷大数列(即对于任意正数}{n x M ,存在自然数,当时,成立),N N n >M x n >E 为的一切项组成的数集。
试证必存在自然数}{n x p ,使得E x p inf =。
2.设函数在点的某空心邻域内有定义,对于任意以为极限且含于的数列,极限都存在(有限数)。
)(x f 0x 0U 0x 0U }{n x )(lim n n x f ∞→(1)试证:相对于一切满足上述条件的数列来说,数列的极限是唯一确定的,即如果和是任意两个以为极限且含于的数列,那么总有 }{n x )}({n x f }{n x }{n x ′0x 0U )(lim )(lim n n n n x f x f ′=∞→∞→。
(2)记(1)中的唯一确定的极限为,试证:)}({n x f A A x f x x =→)(lim 0。
3.设函数在点的邻域)(x f 0x I 内有定义,证明:导数)(0x f ′存在的充要条件是存在这样的函数,它在)(x g I 内有定义,在点连续,且使得在0x I 内成立等式:)()()()(00x g x x x f x f −+=,又这时还有)()(00x g x f =′。
4.已知有限闭区间上的连续函数在该区间上是可积的。
现假设有一函数,在区间上有定义,有界(存在正数)(x f ],[b a M ,],[b a x ∈∀,有M x f <)();有唯一间断点(在其余点连续)。
试根据函数可积条件证明函数在可积。
a )(x f )(x f ],[b a 5.给定幂级数""+−⋅++⋅+⋅)1(231232n n x x x n(1)确定它的收敛半径和收敛区间;(2)求它的和函数。
)(x S 6.计算线积分()y x y e x y xe I x x C d cos d )sin 2(422++−=−−∫+,其中是从点到点的半圆+C )0,1(A )0,1(−B 21x y −=(11≤≤−x )。
武汉大学数学分析19951.设上无界,证明存在子序列,使得}{n a }{k n a +∞→k n a (当+∞→k )2.证明:。
1d lim 10=∫+∞→x e nx n 3.设在上连续,证明:)(x f ]1,0[[]210d )(21d d )()1(x x f y x x f y f D∫∫∫=−。
其中为三角形区域,,。
D )0,0(O )1,0(A )0,1(B 4.计算下列积分:∫−+−+−L y z x x y z z x y d )(d )(d )(。
其中平面与三坐标平面的交线,其方向为从看,曲线是逆时针方向。
L 1=++z y x )1,1,1(L 5.判断级数∑+∞=⋅−1)1(n n n n n 是否绝对收敛,条件收敛,为什么?6.设二元函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+≠+++=0,00,1cos )(),(22222222y x y x y x y x y x f 。
(1)求,。
)0,0(x f )0,0(y f (2)证明,在不连续。
),(y x f x ),(y x f y )0,0((3)证明:在可微。
),(y x f )0,0(7.设对任意自然数n ,在)(x f n [)+∞,a 上连续,且反常积分x x f n a d )(∫+∞关于n 一致收敛,又对任意,在上有(当a M >],[M a )()(x f x f n →→+∞→n ),证明: (1)反常积分收敛。
x x f a d )(∫+∞(2)。
x x f x x f a n a n d )(d )(lim ∫∫+∞+∞+∞→=8.设证,问)|sin(|),(3y x y y x F +=(1)在附近是否满足)0,0(0),(=y x F 的隐函数存在定理条件?(2)在附近关于是否严格单调?)0,0(),(y x F y (3)在附近,是否存在过在的唯一连续隐函数?为什么?)0,0()0,0((3)若存在隐函数过点,问其导函数为何?)0,0(武汉大学数学分析19961.设)(+∞→→n a a n ,令⎩⎨⎧≤>=+0,00,n n n na a a a , ⎩⎨⎧≤>=0,00,a a a a 证明:。
)(+∞→→++n a a n 2.设,在可微,且A y x f y x y x =→),(lim ),(),(00),(y x g ),(00y x 0),(00=y x g 。
证明:(1)α+=A y x f ),(,()20200)()()(y y x x o x x −+−=−α,(); ),(),(00y x y x →(2)在可微。
),(),(y x g y x f z =),(00y x 3.设当,,],[b a x ∈0)(≥x f 0/)(≡x f ,且在上连续,证明:。
)(x f ],[b a 0d )(>∫x x f b a 4.给定级数n n x n n )(!)!2(!)!12(1−−∑∞=,证明: (1)121!)!2(!)!12(+<−n n n ; (2)此级数的收敛域为(;]1,1−(3)在是此级数不一致收敛。
(]1,1−5.设)(x ϕ,是连续函数,且有,当时)(x f 0>R R x ≥||0)(=x ϕ,证明:(1)当时有∞→n )0()()(f x n x f x ϕϕ→→⎟⎠⎞⎜⎝⎛,+∞<<∞−x 。
(2)若还有,则1d )(=∫+∞∞−x x ϕ)0(d )()(lim f x x f nx n n =∫+∞∞−+∞→ϕ。
5.计算积分,其中是椭球面y x xyz S d d ∫∫S 1222222=++cz b y a x 在,部分并取其外侧,()0≥x 0≥y 0,0,0>>>c b a武汉大学数学分析19971.设且不趋于,证明数列中存在子序列是收敛的子序列。
0>n a n a ∞+}{n a }{k n a 2.设为连续函数,且)(x f {}],[0)(b a x f x ⊂≠,+∞<|||,|b a ,证明: 0d )(1lim=⎥⎦⎤⎢⎣⎡−⎟⎠⎞⎜⎝⎛+∫+∞∞−+∞→y y f n y f n 。
3.设为连续函数,且当),(y x f )0,0(),(≠y x 时,,及满足,。
证明存在0),(>y x f ),(),(y x cf cy cx f =0>∀c 0,>βα,使得2222),(y x y x f y x +≤≤+βα。
4.设有二阶连续偏导数,),,,(z y x t u u =Ω为空间的一有界闭集,它有光滑边界,处的单位外法向矢量为,证明:),,(z y x Ω∂Ω∂νz y x u t S u t u z y x u t u d d d d d 21d d d d 2(∫∫∫∫∫∫∫∫ΩΩΩ∂∇−∂∂⋅∂∂=∆⋅∂∂ν外侧) 其中222222z u y u x u u ∂∂+∂∂+∂∂=∆,⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛∂∂∂∂∂∂=∇z u y u x u u ,, 5.设{}在上有定义,满足一致Lipschitz 条件: )(x f n ],[b ax x N x f x f n n ′−⋅≤′−)()(,N ∈∀n ,],[,b a x x ∈′∀其中为一常数,且逐点有(当0>N )()(x f x f n →+∞→n )。
证明:(1)在上连续。
)(x f ],[b a (2))()(x f x f n →。
6.设⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=≠+=)0,0(),(,0)0,0(),(,1sin ),(),(22y x y x y x y x g y x f ,证明(1)若,0)0,0(=g g 在可微,且)0,0(0)0,0(d =g ,则在可微,且。
f )0,0(0)0,0(d =f (2)若g 在可导,且在可微,则)0,0(f )0,0(0)0,0(d =f 。
武汉大学数学分析1998 1.设数列有一子序列}{n a {}k n a 收敛,且{}{}n n a a k 2∩及{}{}12+∩n n a a k 都有无穷多元,而及{都为单调数列,问是否收敛?为什么?{}n a 2}12+n a }{n a 2.设在上满足Lipschitz 条件,即存在,对任意有)(x f [)+∞,00>m [)+∞∈′′′,0,x x x x m x f x f ′′−′≤′′−′)()(,证明()(αx f 10<<α为常数)在[)+∞,0上一致连续。
3.证明:0d 1lim 10=+∫∞→x xx nn 。
4.设331)(xn x x f n +=,,证明: [)+∞∈,0x (1)0→n f ,[)+∞∈,0x ;(2)。
0)d (lim 0=∫+∞∞→x x f n n 5.设收敛,证明∑∞=12n n a ∑∞=1ln n n n n a 收敛() 0>n a 6.证明函数方程在0)|sin(|tan 3=+y x y ⎟⎠⎞⎜⎝⎛−∈4,4ππx 内有唯一隐函数解。