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1、数学分析期末考试题一、单项选择题(从给出的四个答案中,选出一个最恰当的答案填入括号内,每小题2分,共20分)1、函数f(x)在[a,b]上可积的必要条件是()A连续B有界C无间断点D有原函数2、函数f(x)是奇函数,且在[-a,a]上可积,则()Aa2aBa0f(x)dxf(x)dxf(x)dxa0aaaa2f(a)Cf(x)dx2f(x)dxDf(x)dxa0a3、下列广义积分中,收敛的积分是()111AdxB1dx0xxC11dx0sinxdxDx314、级数an收敛是an部分和有界且liman0的()n1n1nA充分条件B必要条件C充分必要条件D无关条件5、下列说法正确的是()Aan和
2、bn收敛,anbn也收敛Ban和bn发散,(anbn)发散n1n1n1n1n1n1Can收敛和bn发散,(anbn)发散Dan收敛和bn发散,n1n1n1n1n1anbn发散n16、an(x)在[a,b]收敛于a(x),且an(x)可导,则()n1Aan'(x)a'(x)Ba(x)可导n1bbCan(x)dxa(x)dxDan(x)一致收敛,则a(x)必连续aan1n17、下列命题正确的是()1Aan(x)在[a,b]绝对收敛必一致收敛n1Ban(x)在[a,b]一致收敛必绝对收敛n1C若lim
3、an(x)
4、0,则an(x)在[a,b]必绝对收敛nn1Dan(x)在[a,b]条件收敛必收敛n1
5、8、(1)n1x2n1的和函数为n02n1AexBsinxCln(1x)Dcosx9、函数zln(xy)的定义域是()A(x,y)
6、x0,y0BC(x,y)
7、xy0D(x,y)
8、yx(x,y)
9、xy010、函数f(x,y)在(x0,,y0)偏可导与可微的关系()A可导必可微B可导必不可微C可微必可导D可微不一定可导二、计算题:(每小题6分,共30分)9221)dx、f(x)dx4,求xf(2x1012、计算1x2dx022x3、计算1xn的和函数并求(1)nn1nn1n4、设z32xzy0,求zx(1,1,1)5、求limx2y2y2x0xy0三、讨论与验证题:(每小题10分,共20分)2x
10、2y21、讨论f(x,y)xyx2y2(x,y)(0,0)在(0,0)点的二阶混合偏导数0(x,y)(0,0)2、讨论(1)n12nsin2nx的敛散性n2n四、证明题:(每小题10分,共30分)1、设f1(x)在[a,b]上Riemann可积,fn1(x)b),证明函数列{fn(x)}在[a,b]上一致收敛于0fn(x)dx(n1,2,axxy02ey,证明它满足方程、设zzzxy3、设f(x)在[a,xf(sinx)dxxsinxdxb]连续,证明20f(sinx)dx,并求001cos2x3参考答案一、1、B2、B3、A4、C5、C6、D7、D8、C9、C10、C2xf(2x21)dx1
11、221)d(2x21)(3分)令u2x21,二、1、f(2x0120221)dx92(3分)xf(2xf(u)du0211A1A2、dx=limd(1x)limarctan(1x)(6分)202022xxA1(1x)A043、解:令f(x)=1xn,由于级数的收敛域[1,1)(2分),f'(x)=xn111,n1nn1xf(x)=x1dtln(1x)(2分),令x1,得(1)nln201tn1n4、解:两边对x求导3z2zx2z2xzx0(3分)zx2z2x(2分)z23z2x(1,1,1)(1分)5、解:0
12、x2y2
13、x(5分)limx2y0(1分)x2y2y2x0xy0由于x=-2,x=2
14、时,级数均不收敛,所以收敛域为(-2,2)(3分)yx44x2y2y2x2y20(2分)三、1、解、fx(x,y)(x2y2)20x2y20fy(x,y)xx44x2y2y2x2y20(4分)(x2y2)2x2y2002zfx(0,y)fx(0,0)1(0,0)limyxy0y2zlimfy(x,0)fy(0,0)(0,0)01(6分)xyxx2、解:由于limn
15、(1)n12nsin2nx
16、2sin2x(3分),即2sin2x1级数绝对收敛nn2sin2x1条件收敛,2sin2x1级数发散(7分)所以原级数发散(2分)4四、证明题(每小题10分,共20分)1、证明:因为f1(x)在[a,b]
17、上可积,故在[a,b]上有界,即M0,使得f1(x)M(x[a,b]),(3分)从而f2(x)x
18、f1(t)
19、dtM(xa)一般来说,a若对n有fn(x)M(xa)n1M(ba)n1),所以(5分)则fn(x)(n(n1)!(n1)!{fn(x)}在[a,b]上一致收敛于0(2分)aTaf(tT)d(tT)af(t)dt(2)(4分)Tf(x)dxxTt00将式(2)代入(1)得证(2分)xxyz