完整word版,浙江师范大学硕士研究生入学考试数学分析初试试题
- 格式:doc
- 大小:130.02 KB
- 文档页数:2
浙江师范大学《数学分析》试题答案与评分参考)一、 (21%)计算题(每小题7分,共21分)1. 求1lim(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 (7分)2. 求120ln(1)d (2)x x x +-⎰解 11200ln(1)l d ln(1)d (2)2x x x x x +=+--⎰⎰1100ln(1)l d 2(1)(2)x x x x x +⎡⎤=-⎢⎥-+-⎣⎦⎰ 101l ln 2()d 12x x x =-++-⎰[]10ln 2ln(1)ln(2)x x =-+--1ln 23=3. 求d sin 22sin xx x +⎰解 令cos x u =,则2d sin d sin 22sin (1cos )sin x x x x x x x =++⎰⎰2d cos (1cos )(1cos )xx x =++⎰2d (1)(1)u u u =++⎰21111d 811(1)u u u u ⎛⎫=++ ⎪-++⎝⎭⎰12ln 1ln 181u u C u ⎡⎤=--+++⎢⎥+⎣⎦ 12ln(1cos )ln(1cos )81cos x x C x ⎡⎤=--+++⎢⎥+⎣⎦ (7分)二、 (40%)证明题(每小题8分,共40分)1、 设函数()f x 在[0,2]上连续,在(0,2)可导,且21()d (0)f x x f =⎰证明存在一点(0,2)c ∈,使()0f c '=.证 由积分中值定理,存在()1,2ξ∈使21()d ()f x x f ξ=⎰(3分)再由21()d (0)f x x f =⎰知()(0)f f ξ=,因函数()f x 在[0,]ξ上连续,在(0,)ξ可导且()(0)f f ξ=,故由洛尔定理知,存在一点(0,2)c ∈,使()0f c '= (8分)2、 设()0f x ''<,(0)0f =,证明对任何10x >,20x >,有1212()()()f x x f x f x +≤+证法1 设22()()()()g x f x x f x f x =+--,则 (0)(0)0g f =-=, 3分)2()()()g x f x x f x '''=+-,因()0f x ''<,故()f x '单调减少,从而由20x >知2x x x +>,2()()f x x f x ''+<,即2()()()0g x f x x f x '''=+-<, 因此22()()()()g x f x x f x f x =+--单调减少.最后,由10x >知,1g()0x <,即11212()()()()0g x f x x f x f x =+--<.(8分) 证法2 不妨设12x x ≤,则在区间[]212,x x x +和[]10,x 分别应用拉格朗日定理,得1212()()()f x x f x f x +--1221[()()][()(0)]f x x f x f x f =+---121[()()]f f x ξξ''=- (3分)这里2121120x x x x ξξ<<≤<<+,最后再由拉格朗日定理知,存在()21,ηξξ∈, 使得1212()()()()f f f ξξξξη'''-=- (6分) 因此1212()()()f x x f x f x +--121121[()()]()()0f f x f x ξξξξη'''=-=-< (8分)3、 设lim 5n n a →∞=,试用定义证明12lim5nn a a a n→∞+++=证 令5n n b a =-,则因lim 5n n a →∞=,故lim 0n n b →∞=,从而0ε∀>,k +∃∈Z ,使得2n b ε<()n k >.记12n n B b b b =+++ ,则由lim0k n B n →∞=知,对上述的ε,1k +∃∈Z 使得2k B n ε<1()n k >且不妨设1k k >. 因此,当1n k >时,12125n n a a a b b b n n ++++++-= 222k B n k n n εεεε-≤+<+=, 表明12lim 5n n a a a n →∞+++= 4、 设()f x 在[0,π]上连续,π0()d 0f x x =⎰,π()cos d 0f x x x =⎰,则在(0,π)内至少存在不同的两点12,ξξ,使12()()0f f ξξ==.证:0()()d t F t f x x =⎰,则因(0)(π)0F F ==,故应用分部积分得 ππ0()cos d cos d ()f x x x x F x ==⎰⎰πππ00()cos d ()cos ()sin d f x x x F x x F x x x ==+⎰⎰π()sin d F x x x =⎰由积分中值定理,存在()0,πξ∈使π0()sin d ()sin F x x x F ξξ=⎰,因此()0F ξ=,最后由(0)()(π)0F F F ξ===和0πξ<<以及洛尔定理知,存在12,ξξ,使 1()0F ξ'=,2()0F ξ'=且120πξξ<<<. 又因11()()F f ξξ'=,22()()F f ξξ'=,故在(0,π)内至少存在不同的两点12,ξξ,使12()()0f f ξξ==5、 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()22bf c a '≤+. 证:()f x 在[0,1]上具有二阶导数,故存在1(0,)c ξ∈使得211(0)()()(0)()(0)2f f c f c c f c ξ''=+-+- 同理存在2(,1)c ξ∈使得221(1)()()(1)()(1)2f f c f c c f c ξ''=+-+-将上面的两个等式两边分别作差,得 222111(1)(0)()()(1)()22f f f c f c f c ξξ'''-=+-- 即222111()(1)(0)()(1)()22f c f f f c f c ξξ'''=---+因此222111()(1)(0)()(1)()22f c f f f c f c ξξ'''≤++-+ 222(1)22b b ac c ≤+-+而222(1)2212(1)11c c c c c c -+=-+=-+≤,故()22bf c a '≤+(8分) 湖州师院第二届《高等数学》竞赛试卷(专业组)一、 计算题 1、求nnn n n n n ln )ln ln (lim -+∞→的值。
浙江师范大学 2011 年硕士研究生入学考试初试试题(A 卷)科目代码:881科目名称: 高等代数适用专业: 基础数学、计算数学、应用数学、运筹学与控制论、系统理论提示:1、请将所有答案写于答题纸上,写在试题上的不给分;2、请填写准考证号后6位:____________。
一.填空题(共8小题,每小题5分,共40 分)1. 设 (),(),() f x g x h x 都是数域 P 上的多项式, ()()()1 f x g x h x =+ ,则 ((),()) f x g x =_________。
2. 如果 1 - n 次可微函数组 12 (),(),,() n f x f x f x L 在实数域上线性相关,那么 行列式12 12 (1)(1)(1) 12 ()()()()()()()()()n n n n n n f x f x f x f x f x f x f x f x f x --- ¢¢¢ = LL L L L L L _________。
3. 如果A 是n 阶实对称正定矩阵,则A 的特征多项式:1 1 () n n f x a l l - =++ 1 n n a a l - ++ L 的所有系数至少有________个 0 < 。
4. 设A 是n 阶矩阵,X 为2n n ´ 矩阵,则矩阵方程2 23 0 AAX AA æö = ç÷ èø其中的一 个解为_________。
5. 如果 11121314 21222324 31323334 41424344 a a a a aa a a a a a a a a a a æö ç÷ ç÷ ç÷ ç÷ èø是正交矩阵,那么齐次线性方程组 111122133144 211222233244 0 0a x a x a x a x a x a x a x a x +++= ì í+++= î 的一个基础解系是_________。
浙江师范大学硕士研究生入学考试初试科目考试大纲科目代码、名称: 601数学分析适用专业: 070100数学(一级学科)、071101系统理论、071400统计学(一级学科)一、考试形式与试卷结构(一)试卷满分及考试时间本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。
(二)答题方式答题方式为闭卷、笔试。
试卷由试题和答题纸组成;答案必须写在答题纸(由考点提供)相应的位置上。
(三)试卷题型结构全卷一般由九个大题组成,具体分布为是非判断题:3小题,每小题6分,共18分简答题:2~3小题,每小题6分,共12~18分计算题:5~6小题,每题8分,约40~48分分析论述题(包括证明、讨论、综合计算):6大题,每题10~15分,约70~80分二、考查目标(复习要求)要求考生掌握数学分析课程的基本概念、基本定理和基本方法,能够运用数学分析的理论分析、解决相关问题。
三、考查范围或考试内容概要本课程考核内容包括实数理论和连续函数、一元微积分学、级数、多元微积分学等等。
第一章实数集与函数1.了解邻域,上确界、下确界的概念和确界原理。
2.掌握函数复合、基本初等函数、初等函数及常用特性。
(单调性、周期性、奇偶性、有界性等)3.掌握基本初等不等式及应用。
第二章数列极限1.熟练掌握数列极限的ε-N定义。
2.掌握收敛数列的常用性质。
3.熟练掌握数列收敛的判别条件(单调有界原理、迫敛性定理、Cauchy准则、压缩映射原理、Stolz变换等)。
4.能够熟练求解各类数列的极限。
第三章函数极限1.深刻领会函数极限的“ε-δ”定义及其它变式。
2.熟练掌握函数极限存在的条件及判别。
(归结原则,柯西准则,左、右极限、单调有界等)。
3.熟练应用两个重要极限求解较复杂的函数极限。
4.理解无穷小量、无穷大量的概念;会应用等价无穷小求极限;熟悉等价无穷小、同阶无穷小、高阶无穷小及其性质。
第四章函数连续性1.掌握函数在某点及在区间上连续的几种等价定义,尤其是ε-δ定义。