数学分析2期末考试题库

合集下载

数学分析II期末考试题

数学分析II期末考试题

∑ 2、讨论级数 ∞ cos nx (0 < x < π ) 的绝对和条件收敛性。 np n=1
四、证明题:(每小题 10 分,共 30 分)
∫x
tf (t)dt
1、 f(x)在[0,+∞)上连续且恒有 f(x)>0,证明 g(x) = 0
在[0,+∞)上单调增
∫x f (t)dt
0


∑ { } 2、 设正项级数 xn 收敛, n=1
=
x2
∫ 3、 I n =
+∞ e−x x n dx (n 是非负整数)
0
4、设 u = f (x 2 + y 2 + z 2 , xyz), f 具有二阶连续偏导数,求 ∂ 2u ∂z∂x
5、求 f (x) = e x 的幂级数展开式
三、讨论与验证题:(每小题 10 分,共 20 分)
1、讨论二元函数连续、偏可导、可微之间的关系。对肯定的结论任选一进行证明;对否定 的结论,给出反例
2、证明: ∀m, n
>
m ,有 (n − m)
<
xm+1
+ " xn
<
xm 由此得 nxn
<
n n−m
xm ,(4
分)由
级数收敛,故 ∀ε
> 0 可取定 m0 使得 xm0
< ε ,又 lim n n→∞ n − m0
= 1 ,故 ∃n0 使得 n > n0 时,

n
n −m
<
2
,(4
分)于是当 n
∑ ∑ ∫ 二、1、由于 lim ln n n! = lim 1 (( n

西华师范大学数学分析大二期末试题(含答案)

西华师范大学数学分析大二期末试题(含答案)

西华师范大学数学分析(2)期末试题课程名称数学分析(Ⅱ)适用时间试卷类别1适用专业、年级、班应用、信息专业一、单项选择题(每小题3分,3×6=18分)1、下列级数中条件收敛的是().A .1(1)nn ∞=−∑B .nn ∞=C .21(1)nn n∞=−∑D .11(1)nn n ∞=+∑2、若f 是(,)−∞+∞内以2π为周期的按段光滑的函数,则f 的傅里叶(Fourier )级数在它的间断点x 处().A .收敛于()f xB .收敛于1((0)(0))2f x f x −++C .发散D .可能收敛也可能发散3、函数)(x f 在],[b a 上可积的必要条件是().A .有界B .连续C .单调D .存在原函数4、设()f x 的一个原函数为ln x ,则()f x ′=()A .1xB .ln x xC .21x −D .xe5、已知反常积分20 (0)1dxk kx +∞>+∫收敛于1,则k =()A .2πB .22πC .2D .24π6、231ln (ln )(ln )(1)(ln )n nx x x x −−+−+−+⋯⋯收敛,则()A .x e<B .x e>C .x 为任意实数D .1e x e−<<二、填空题(每小题3分,3×6=18分)1、已知幂级数1nn n a x∞=∑在2x =处条件收敛,则它的收敛半径为.2、若数项级数1n n u ∞=∑的第n 个部分和21n nS n =+,则其通项n u =,和S =.3、曲线1y x=与直线1x =,2x =及x 轴所围成的曲边梯形面积为.4、已知由定积分的换元积分法可得,10()()bxxaef e dx f x dx =∫∫,则a =,b =.5、数集(1)1, 2 , 3, 1nn n n ⎧⎫−=⎨⎬+⎩⎭⋯的聚点为.6、函数2()x f x e =的麦克劳林(Maclaurin )展开式为.65三、计算题(每小题6分,6×5=30分)1、(1)dxx x +∫.2、2ln x x dx ∫.3、 0(0)dx a >∫.4、 2 0cos limsin xx t dt x→∫.5、dx ∫.四、解答题(第1小题6分,第2、3小题各8分,共22分)1、讨论函数项级数21sin n nxn ∞=∑在区间(,)−∞+∞上的一致收敛性.2、求幂级数1nn x n ∞=∑的收敛域以及收敛区间内的和函数.3、设()f x x =,将f 在(,)ππ−上展为傅里叶(Fourier )级数.五、证明题(每小题6分,6×2=12分)1、已知级数1nn a∞=∑与1nn c∞=∑都收敛,且, 1, 2, 3 n n n a b c n ≤≤=⋯,证明:级数1nn b∞=∑也收敛.2、证明:22 00sin cos nn x dx x dx ππ=∫∫.66试题参考答案与评分标准课程名称数学分析(Ⅱ)适用时间试卷类别1适用专业、年级、班应用、信息专业一、单项选择题(每小题3分,3×6=18分)⒈B⒉B⒊A⒋C⒌D⒍D二、填空题(每小题3分,3×6=18分)⒈2⒉2, =2(1)n u S n n =+⒊ln 2⒋1, a b e ==⒌1±⒍201, (,)!nn x x n ∞=∈−∞+∞∑三、计算题(每小题6分,6×5=30分)1.解111(1)1x x x x=−++∵1(1)dxx x ∴+∫(3分)11(1dxx x=−+∫ ln ln 1.x x C =−++(3分)2.解由分部积分公式得231ln ln 3x xdx xdx =∫∫3311ln ln 33x x x d x =−∫(3分)33111ln 33x x x dx x =−⋅∫3211ln 33x x x dx =−∫3311ln 39x x x C =−+(3分)3.解令sin , [0, ]2x a t t π=∈由定积分的换元积分公式,得0∫2220cos atdtπ=∫(3分)6768220(1cos 2)2a t dtπ=+∫221(sin 2)22a t t π=+2.4a π=(3分)4.解由洛必达(L 'Hospital)法则得200cos limsin xx tdtx →∫20cos x x →=4分)lim cos x x→=1=(2分)5.解=(2分)20 sin cos x x dxπ=−∫4204(cos sin ) (sin cos )x x dx x x dx πππ=−+−∫∫(2分)244(sin cos )(sin cos )x x x x πππ=+−+2.=−(2分)四、解答题(第1小题6分,第2、3小题各8分,共22分)1.解(, ), x n ∀∈−∞∞∀+(正整数)22sin nx n n ≤(3分)而级数211n n ∞=∑收敛,故由M 判别法知,21sin n nxn ∞=∑在区间(,)−∞+∞上一致收敛.(3分)2.解幂级数1nn x n∞=∑的收敛半径111lim nn R n→∞==,收敛区间为(1,1)−.(2分)易知1nn x n ∞=∑在1x =−处收敛,而在1x =发散,故1nn x n∞=∑的收敛域为[1,1)−.(2分)01, (1, 1)1n n x x x ∞==∈−−∑(2分)逐项求积分可得0001, (1,1)1xx nn dt t dt x t ∞==∈−−∑∫∫.即101ln(1), (1,1).1n nn n x x x x n n+∞∞==−−==∈−+∑∑(2分)3.解函数f 及其周期延拓后的图形如下函数f 显然是按段光滑的,故由收敛性定理知它可以展开为Fourier 级数。

数学分析(2)期末试题集(填空题)

数学分析(2)期末试题集(填空题)

一、不定积分问题1.设x x ln 为()x f 的一个原函数,则积分()='⎰2e e dx x f x 1212--ee .解: 由原函数概念可得()2ln 1ln x x x x x f -='⎪⎭⎫ ⎝⎛=,因此()()221,0e e f e f -==,于是积分()()()121ln 122222--=--=-='⎰⎰e e xxdx x f x xf dx x f x e ee eee e e. 2. 已知()x f 的一个原函数为x x sin ,设0≠a ,则=⎪⎭⎫⎝⎛⎰dx a x f C a x x a +⎪⎭⎫ ⎝⎛sin 2 .解C a x x a C a x a x a a x d a x f a dx a x f +⎪⎭⎫⎝⎛=+⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎰⎰sin sin 2.3. 已知21x x f =⎪⎭⎫⎝⎛',则()=x f C x+-1. 4. 已知()x f '的一个原函数为2sin x ,常数0≠a ,则()=+'⎰dx b ax f ()()C b ax ab ax +++2cos 2. 5. 设()0,1ln >+='x x x f ,则()=x f C e x x++ .6.⎰=dx x arctan()C x x x +-+arctan 1(注:用分部积分法⎰⎰⎪⎭⎫⎝⎛+--=x d x x x dx x 111arctan arctan ) 7.⎰=+-+dx x x x 13652()C x x x +-++-23arctan 4136ln 212(注: ()()⎰⎰⎰+-++-+-=+-+43826262113652222x dxx x x x d dx x x x ) 8.()=+⎰dx x e x 221tan C x e x+tan 2 (注: 原式()⎰+=dx x x e x tan 2sec 22) 9.=+⎰dx x x xln ln 1C x x x +++-+++1ln 11ln 1lnln 12 (注: 令t x =+ln 1,原式C t t t dt t t ++-=-=⎰11ln 21222)10.()=-⎰dx x x21ln C x xx x +-+-1ln 1ln (注: 原式()⎰---=x x dx x x 11ln ) 11.()=+⎰--dx e xe x x21()C e ex xx++-+-1ln 1 (注: 原式()()⎰⎰⎰++-+=+-+=+=-----x xx x x x ee d e x e dx e x exd 1111111) 12. =⎰dx x x2sin sin ln C x x x x +---cot sin ln cot (注: 原式()⎰-=x xd cot sin ln )13.()=-⎰dx x x xln 1ln 1C x +ln arcsin 214. ()=++⎰dx xe x x x11C xe xe x x ++1ln(注: 原式()()()()()⎰⎰⎰⎰⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+=+=++=du u u u u du xe x e xe d dx xe x e x e x x x x x x 1111111) 15*()=+⎰dx xx 1ln ()C x x x x +-++arctan 41ln 2(注: 原式()⎰⎰⎰⎰⎪⎪⎭⎫⎝⎛+--+=+-+=+-+=+=x x d dx x x x x xd x x dx x x x x x d x 141ln 21221ln 2121ln 21ln 2 16. ()=+⎰46x x dxC x x ++4ln 24166 (注: 原式⎰⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=dx x x x 414165) 17.=⎰dx xx cos tan C x+-cos 218.=+⎰dx x csc 1C x +sin arcsin 219. =-⎰xdx x x arcsin 12()C x x x x +⎥⎦⎤⎢⎣⎡+---3arcsin 131323220. 设()34f x dx xx C '=-+⎰,则()f x = 22x x C -+ .21.32sin cos x xdx =⎰4611sin sin 46x x C -+ . 22. 设()ln 1f x x '=+,则()f x xx e C ++ .23. 设()31xf x e '-=,则()f x ()1133x eC ++ .24. 若()21x f x dx x C =+++⎰,则()f x 2l n 21x + .25. 设()()()()()()11,F x f x g x f x f x f x =-=+,若()()2F x g x '=⎡⎤⎣⎦,且14f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,则()f x tan x . 26.214dx x =+⎰ 1a r c t a n 22xC + . 27. 设0a ≠,则()100ax b dx +=⎰()1011101ax b C a++ . 28. 设()ln 1f x x '=+,则()f x xe x C ++ . 29. 设0b ≠,则2xdx a bx =+⎰ 21ln 2a bx C b++ . 30.2xxde -=⎰ 2212x x xe e C --++ . 31. ()f x 的一个原函数为1x ,则()f x '= 32x.32.(211x dx -=⎰8 .33. 若函数()f x 是(),-∞+∞上的连续函数,且()()210x x f t dt x +=⎰,则()2f =15. (注:()()210x x f t dt x +=⎰两边对x 求导,得()()221231f x x x x ⎡⎤+⋅+=⎣⎦,令1x =,得()251f ⋅=,所以()125f =)34.若()x f 的原函数为x ln ,则()='⎰dx x f x ln x C -+ 。

2010级数学分析2期末试题

2010级数学分析2期末试题

一、填空题(每小题2分,共26分)1、函数155345++-=x x x y 在]1,1[-上的最大值为 ,最小值为 。

2. 利用定积分定义得=-∑=∞→n i n i n 12241lim 。

3. 若点)2,1(为曲线23bx ax y +=的拐点,则=a , =b 。

4.若级数∑∞=1n n a 收敛,则=∞→n n a lim 。

5.设集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+-=+N n n S n 1)1(]1,0[ ,则集合S 的所有聚点之集为 。

6、积分⎰102dx x a 当 时收敛,级数∑-p n n)1(当 时条件收敛。

7、=⎰-1132tan xdx x 。

8、⎰+=)1()(x e dx x f x ,则=)(x f 。

9、曲线)(x f y =,],[b a x ∈绕x 轴旋转一周所得旋转曲面的面积为=S 。

10、函数列一致收敛的柯西准则为 。

11、=+--⎰dx x x x 3252 。

12、设]1,1[-∈x ,则=⎰∑∞=-x n n dt nt 0121。

13、函数x e 带有拉格朗日余项的麦克劳林公式为=x e 。

二、计算下列积分(每题6分,共18分)1、⎰xdx x arctan ; 2、⎰-10221dx x x ; 3、⎰-4022dx x x 。

三、判断下列反常积分和级数的敛散性,(每题6分,共24分) 1、dx x x ⎰+∞+12)1ln(; 2、dx xx ⎰103arctan ; 3、 ∑∞=-1!)2(n n n n n ; 4、∑∞=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-11)21(n n n 。

四、证明题(第1题12分,第2、3题各10分,共32分)1、利用定积分证明:(1)半径为R 的园周长为R π2。

(2)半径为R 的球体体积为334R π。

2、设)(x f 是定义在),(+∞-∞上且以T 为周期的连续函数,证明:)(x f 在),(+∞-∞上有最大值与最小值。

3、证明函数∑∞==13sin )(n n nx x f 在),(+∞-∞上连续,且有连续的导函数。

高等数学,数学分析(2)期末考试题库

高等数学,数学分析(2)期末考试题库

高等数学,数学分析(2)期末考试题库高等数学②期末考试题库目录高等数学②期末考试题(一) (2)高等数学②期末考试题(二) (8)高等数学②期末考试题(三) (16)高等数学②期末考试题(四) (23)高等数学②期末考试题(五) (30)高等数学②期末考试题(六) (36)高等数学②期末考试题(七) (42)高等数学②期末考试题(八) (48)高等数学②期末考试题(九) (55)高等数学②期末考试题(十) (61)高等数学期末考试题(一)一. 解下列各题(每小题6分) 1. .设)ln(),,(22z y x z y x u y ++=, 求zuy u x u ,,及全微分)2,1,(e du . 2. 求曲线32,,t z t y t x =-==的与平面0193=-++z y x 平行的切线方程. 3. 将?+=x x dy yx dx I 222101化为极坐标系下的累次积分, 并计算I 的值.4. 判断级数∑∞=12tan1n nn和∑∞=-+-1)1()1(n n n n 的敛散性.二. 解下列各题(每小题7分)1. 设函数)(u f 具有二阶连续导数, 且)sin (y e f z x =满足方程z e yz x z x22222=??+??, 求)(u f 的表达式. 2. 计算第一类曲面积分??∑=zdS I , 其中∑为锥面22y x z +=在柱体x y x 222≤+内的部分.3. 设)(x S 函数≤<≤<-=ππx xx x f 002)(2的以π2为周期的傅里叶级数展开式的和函数, 求)3(),2(),6(),6(ππS S S S -的值.4. 计算曲线积分?-+=Ldz z xdy dx y I 222, 其中L 是平面2=+z x 与柱面122=+y x 的交线, 若从z 轴正向往负向看去, L 取逆时针方向. 三. (8分)把函数)3(1)(-=x x x f 展成1-x 的幂级数, 并指出收敛域.四. (8分)设V 是由曲面z z y x 2222=++围成的立体, 其上任一点处的密度与该点到原点的距离成正比(比例系数为)k , (1)求V 的质量; (2) 求V 的质心坐标.五.(8分)证明曲面m xyz = 0(≠m 为常数)上任一点的切平面在各坐标轴上的截距之积为常数.六. (8分)求幂级数∑∞=---121)12()1(n nn x n n 的收敛区间及和函数.七. (8分)计算曲面积分,)]([])([333??∑-+++=dxdy yz zf z dzdx y yz yf dydz x I 其中函数f 有连续的导函数, ∑为上半球面221y x z --=的上侧.八. (8分) 设函数)(y f 在+∞<<∞-y 内有连续的导函数, 且y ?,0)(≥y f ,1)1(=f , 已知对右半平面}0,),{(>+∞<<∞-x y y x 内任意一条封闭曲线Γ,都有0)(2=+-?Γy f x xdyydx , 求)(y f 的表达式.答案一. 1.1-=??y yx x u 222ln z y y x x y u y ++=?? 222z y z z u +=?? …………(3分) 1)2,1,(=??e xu52)2,1,(+=??e yu e54)2,1,(=e z u ………….(5分) dz dy e dx du 54)52(+++= ………………(6分)2. }3,1,2{2t t T -=………………..(1分) 由题设03962=+-t t , 即0322=-+t t …………………(2分) 解得1=t , 3-=t .…………………(3分) 切点为 )1,1,1(- 或 )27,3,9(-}3,1,2{=T 或}27,1,6{--=T切线为 311121-=-+=-z y x 或 27271369+=--=--z y x …………….(6分)3. ?=θθπρθ2cos sin 04d d I …………………..(2分`)θθθθπc o s 1c o s s i n 402==?d 4π)12(-= ……………………(6分)4.n n 2tan1~n2……………………….(2分) ∑∞=12n n 发散∑∞=∴12a r c t a n 1n n n 发散……………….(3分)∑∞=-+-1)1()1(n nn n ∑∞=++-=11)1(n nnn ……………………….(4分)n n ++11单调减少且趋于零, ∑∞=-+-∴1)1()1(n n n n 收敛……..(6分)二. 1.y e f x z x sin ?'=?? y e f yzx c o s ?'=?? ……………………….(2分) y e f y e f xz x x s i n s i n2222?'+?''=?? y e f y e f y zx x s i n c o s 2222?'-?''=?? ………………………..(4分)代入已知方程得 0=-''f f …………………………(5分) 012=-r 1±=ru u e C e C u f -+=21)( .………………(7分) 2.. ??+=xyD dxdy y x I 222 ……………………(3分)=θπρρθc o s 2022022d d ………………….(5分)=203c o s 3216πθθd 9232= .………………(7分)3.±=+=<<<<-=ππππx x x x x x S 2101002)(22 ………………(3分) 2)26()6(=-=πS S 2)62()62()6(-=-=-ππS S 1)0()2(==S S π 21)()3(2πππ+==S S ………..(7分)4. 解1 t z t y t x L cos 2,sin ,cos :-=== …………….(2分) dt t t t tI ]sin )cos 2(cos 2sin [(2203--+-=?π ………..………(5分)π2= …………………(7分) 解2 利用斯托克斯公式, 设S 是L 所围平面+-=Sdxdy y I )22( ………………...(3分)-=xyD dxdy y )22(π22==??xyD dxdy …………………….(7分)三.)311(31)(-+-=x x x f …………………..(2分)]211121)1(11[31----+-=x x ……………………..(4分)∑∑∞=∞=-----=00])21(21)1()1([31n n n nn x x ……………(6分) ∑∞=+----=011)1](21)1[(31n n n n x ……………….(7分)由 11<-x 及121<-x 得收敛域)2,0(∈x …………(8分)四. (1) ++=VdV z y x k m 222 ……………..(1分)=?ππ??θcos 2032020sin dr kr d d ……………(3分)58cos sin 8204πππk d k ==? …………….(4分) (2) 0=x 0=y ………………….(5分) ++= VdV z y x zk m z 2221 . ……………(6分) =?ππθc o s 2042020c o s s i n dr rd d m k .………… (7分) 783564cos sin 564206===m k d mk πππ.……………(8分) V 的质心为 )78,0,0(五. 曲面上任一点),,(000z y x P 处的切平面法向量为},,{000000y x z x z y n =…………………….(2分) 切平面 0)()()(00000000=-+-+-z z y x y y z x x x z y ……….(4分) 即 0000000003z y x z y x y z x x z y =++ 在三坐标轴上截距分别为0003,3,3z y x .………………(6分) m z y x z y x 2727333000000==?? ………………..(8分)六. 1)12)(1()12(lim lim1=++-=∞→+∞→n n n n a a n nn n …………………(1分)1=R , 收敛区间 11<<-x ………………….(2分)设∑∞=---=121)12()1()(n nn x n n x S∑∞=----='1121)12()1(2)(n n n xn x S …………………..(3分) . ∑∞=---=''1221)1(2)(n n n x x S …………………..(4分)∑∞=--=112)(2n n x 212x+=………..………(6分) x x S a r c t a n 2)(=' …………………(7分) )1l n(a r c t a n 2)(2x x x x S +-= …………………(8分)七. 设0,1:22=≤+z y x S , 利用高斯公式-+++-=+dxdy yz zf z dzdx y yz yf dydz x I S)]([])([333∑ …….….(2分)0)(3222-++=VdV z y x ……………………..(4分)=1042020s i n 3dr r d d ??θππ ……………………(6分)=1420s i n6dr r d ππ56π= ……………………(8分)八. 222)]([)(y f x y f x x Y +-=?? 222)]([)()(y f x y f y y f x y X +'-+=………..(4分) 由y X x Y ??=?? 得 222)]([)(y f x y f x +-222)]([)()(y f x y f y y f x +'-+=即)(2)(y f y f y =' ……………………(5分)ydyy f y df 2)()(=……………………(6分) 1ln 2)(ln C y y f += 2)(Cy y f = ………………….(7分) 由 1)1(=f 得1=C 2)(y y f =∴ …………………..(8分)高等数学期末考试题(二)一、求解下列各题(每小题6分)1. 已知直线3221:+==-z m y x L 与平面02:=++-D z y x π平行,且L 到π的距离为6, 求m 与D 的值.3. 计算第二类曲线积分dy y xdx y x I L ?+= 2 ,其中L 是曲线x y =上从点)1 , 1(A 到点)2 , 4(B 的弧段. 4. 设有级数)11ln(1)1(11n nn pn +-∑∞=-, 指出p 在什么范围内取值时级数绝对收敛, 在什么范围内取值时级数条件收敛, 在什么范围内取值时级数发散(要说明理由).二、解下列各题(每小题7分)1. 已知n是曲面1222=+-z y x 在点)1 , 2 , 2(处指向z 增大方向的单位法向量, z z xy u ln 2-=, 求)1 , 2 , 2(nu.2. 将函数231)(2++=x x x f 展开成)1(-x 的幂级数, 并求收敛区间及)1()5(f 的值.3. 计算三重积分Ω=zdV x I 2, 其中Ω是由柱面2x y =与平面1=y , 0=z ,2=z所围成的立体.4.求二元函数y x y x x y x f z 293),(223+---==的极值点与极值.三、(8分) 设1)(2+=x x f ,ππ≤≤-x , 将)(x f 展开成以π2为周期的傅里叶级数.四、(8分)设V 是由曲面222y x z --=与22y x z +=围成的立体, 求V 的表面积.五、(8分) 计算第二类曲面积分??++=Sdxdy dzdx y dydz x I 33, 其中S 是曲面22y x z += )10(≤≤z 的下侧.六、(8分)求幂级数∑∞=+12)(n n x n n 的收敛域与和函数.七、(8分) 已知在半平面0>x 内dy y x y x dx y x y x λλ))(())((2222++++-为二元函数),(y x f 的全微分. (1) 求λ的值; (2) 求 )0 , 2()3 , 1(f f -的值.八、(8分)设}|),,{()(2222t z y x z y x t ≤++=Ω,其中0>t . 已知)(x f 在), 0[∞+。

数学分析(Ⅱ)试题与参考答案

数学分析(Ⅱ)试题与参考答案

数学分析(2)期末试题课程名称 数学分析(Ⅱ) 适 用 时 间 试卷类别 1 适用专业、年级、班 应用、信息专业一、单项选择题(每小题3分,3×6=18分)1、 下列级数中条件收敛的是( ).A .1(1)nn ∞=-∑ B . 1nn ∞=∑ C .21(1)nn n ∞=-∑ D . 11(1)nn n ∞=+∑2、 若f 是(,)-∞+∞内以2π为周期的按段光滑的函数, 则f 的傅里叶(Fourier )级数在它的间断点x 处 ( ).A .收敛于()f xB .收敛于1((0)(0))2f x f x -++ C . 发散 D .可能收敛也可能发散3、函数)(x f 在],[b a 上可积的必要条件是( ).A .有界B .连续C .单调D .存在原函数4、设()f x 的一个原函数为ln x ,则()f x '=( )A .1x B .ln x x C . 21x- D . x e 5、已知反常积分20 (0)1dxk kx +∞>+⎰收敛于1,则k =( )A . 2πB .22πC .D . 24π6、231ln (ln )(ln )(1)(ln )n nx x x x --+-+-+L L 收敛,则( )A . x e <B .x e >C . x 为任意实数D . 1e x e -<<二、填空题(每小题3分,3×6=18分)1、已知幂级数1nn n a x∞=∑在2x =处条件收敛,则它的收敛半径为 .2、若数项级数1n n u ∞=∑的第n 个部分和21n nS n =+,则其通项n u = ,和S = . 3、曲线1y x=与直线1x =,2x =及x 轴所围成的曲边梯形面积为 . 4、已知由定积分的换元积分法可得,10()()bxxaef e dx f x dx =⎰⎰,则a = ,b = .5、数集(1)1, 2 , 3, 1nn n n ⎧⎫-=⎨⎬+⎩⎭L 的聚点为 . 6、函数2()x f x e =的麦克劳林(Maclaurin )展开式为 .65三、计算题(每小题6分,6×5=30分) 1、(1)dx x x +⎰. 2、2ln x x dx ⎰.3、 0(0)dx a >⎰. 4、 2 0cos limsin xx t dt x→⎰.5、dx ⎰.四、解答题(第1小题6分,第2、3 小题各8分,共22分)1、讨论函数项级数21sin n nxn ∞=∑在区间(,)-∞+∞上的一致收敛性. 2、求幂级数1nn x n ∞=∑的收敛域以及收敛区间内的和函数.3、设()f x x =, 将f 在(,)ππ-上展为傅里叶(Fourier )级数.五、证明题(每小题6分,6×2=12分)1、已知级数1nn a∞=∑与1nn c∞=∑都收敛,且, 1, 2, 3 n n n a b c n ≤≤=L ,证明:级数1nn b∞=∑也收敛.2、证明:22 0sin cos nn x dx x dx ππ=⎰⎰.66。

数学分析第二学期期末考试题及答案

数学分析第二学期期末考试题及答案

数学分析第二学期考试题一、 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4分,共32分)1、函数)(x f 在[a,b ]上可积的必要条件是( b )A 、连续B 、有界C 、无间断点D 、有原函数2、函数)(x f 是奇函数,且在[-a,a ]上可积,则( b ) A 、⎰⎰=-aa a dx x f dx x f 0)(2)(B 、0)(=⎰-aa dx x f C 、⎰⎰-=-aaa dx x f dx x f 0)(2)(D 、)(2)(a f dx x f aa =⎰-3、下列广义积分中,收敛的积分是( a )A 、 ⎰11dx xB 、 ⎰∞+11dx xC 、 ⎰+∞sin xdxD 、⎰-1131dx x4、级数∑∞=1n n a 收敛是∑∞=1n n a 部分和有界且0lim =∞→n n a 的( c ) A 、充分条件 B 、必要条件 C 、充分必要条件 D 、无关条件5、下列各积分中可以直接运用牛顿-莱布尼兹公式求值的是( a )A 、10arcsin xdx ⎰ B 、11ln eedx x x ⎰C 、1-⎰D 、10sin xdx x⎰ 6、下面结论错误的是( b )A 、若)(x f 在],[b a 上可积,则)(x f 在],[b a 上必有界;B 、若)(x f 在),(b a 内连续,则 )(dx x f ba ⎰存在;C 、 若)(x f 在],[b a 上可积,则)(x f 在],[b a 上必可积;D 、 若)(x f 在],[b a 上单调有界,则)(x f 在],[b a 上必可积。

7、下列命题正确的是( d ) A 、)(1x a n n ∑∞=在[a ,b ]绝对收敛必一致收敛B 、)(1x a n n ∑∞=在[a ,b ] 一致收敛必绝对收敛C 、 若0|)(|lim =∞→x a n n ,则)(1x a n n ∑∞=在[a ,b ]必绝对收敛 D 、)(1x a n n ∑∞=在[a ,b ] 条件收敛必收敛8、∑∞=++-012121)1(n n nx n 的和函数为( c )A 、x eB 、x sinC 、)1ln(x +D 、x cos 二、计算题:(每小题7分,共28分) 9、⎰=914)(dx x f ,求⎰+22)12(dx x xf 。

学历自考模拟试卷-《数学分析II》期末考查试卷【附答案】

学历自考模拟试卷-《数学分析II》期末考查试卷【附答案】

x
3xdx +
y x cos ydy (5 分)
M0M
0
0
= 3 x2 + x sin y (6 分)(说明:原函数可以直接观察得出!) 2
五、应用题(7 分)
一页长方形白纸,要求印刷面积占 Acm2 ,并使所留页边空白为:上部与下部宽度之和为: a + b = h cm,左部与右部宽度之和为: c + d = r cm (A,r,h 为已知数),求页面的长(y)和宽(x), 使它的面积最小.
(3 分)
L = (x − r)(y − h) − A = 0.
于是有
x = r , 1+
y = h , 1+
= − 1+
Ah r
(5
分)
根据问题的实际意义知,此时页面的面积是最小的.(7 分)
x = Ar + r, y = Ah + h. (6 分)
h
r
3
= ar cos , y
= br sin
(3
分),则
D
可表示为: 0
2 , 0 r
1(4
分),所以,
S =
2
d
1abrdr (5 分),所以 S = ab (7 分).
0
0
4、计算第二型曲面积分: I
=
S
1 dxdy ,其中 S 是椭球面 x2
z
a2
+
y2 b2
+
z2 c2
= 1 的外侧
解:由题意,目标函数与约束条件分别为 S = xy 与 x r, y h, (x − r)(y − h) = A. (1 分)作 Lagrange 函数 L = xy + [(x − r)(y − h) − A], (2 分)则有
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

数学分析2期末试题库 《数学分析II 》考试试题(1)
一、叙述题:(每小题6分,共18分)
1、 牛顿-莱不尼兹公式
2、
∑∞
=1
n n
a
收敛的cauchy 收敛原理
3、 全微分 二、计算题:(每小题8分,共32分)
1、4
20
2
sin lim
x dt t x x ⎰

2、求由曲线2
x y =和2
y x =围成的图形的面积和该图形绕x 轴旋转而成的几何体的体积。

3、求∑∞
=+1
)1(n n
n n x 的收敛半径和收敛域,并求和
4、已知z
y x u = ,求y
x u
∂∂∂2
三、(每小题10分,共30分)
1、写出判别正项级数敛散性常用的三种方法并判别级数
2、讨论反常积分

+∞
--0
1dx e x x p 的敛散性
3、讨论函数列),(1)(2
2+∞-∞∈+
=
x n x x S n 的一致收敛性
四、证明题(每小题10分,共20分)
1、设)2,1(1
1,01 =->>+n n x x x n n n ,证明∑∞
=1
n n x 发散 2、证明函数⎪⎩

⎨⎧
=+≠++=0
00),(22222
2y x y x y x xy y x f 在(0,0)点连续且可偏导,
但它在该点不可微。


一、叙述题:(每小题5分,共10分)
1、 叙述反常积分
a dx x f b
a
,)(⎰
为奇点收敛的cauchy 收敛原理
2、 二元函数),(y x f 在区域D 上的一致连续 二、计算题:(每小题8分,共40分) 1、)21
2111(
lim n
n n n +++++∞
→ 2、求摆线]2,0[)cos 1()
sin (π∈⎩
⎨⎧-=-=t t a y t t a x 与x 轴围成的面积
3、求⎰∞+∞-++dx x x
cpv 211)
(
4、求幂级数∑∞
=-12
)1(n n
n x 的收敛半径和收敛域 5、),(y
x
xy f u =, 求y x u ∂∂∂2
三、讨论与验证题:(每小题10分,共30分)
1、y
x y x y x f +-=2
),(,求),(lim lim ),,(lim lim 0000y x f y x f x y y x →→→→;),(lim )0,0(),(y x f y x →是否存在?
为什么?
2、讨论反常积分


+0
arctan dx x x
p
的敛散性。

3、讨论∑∞
=-+1
33))1(2(n n
n
n n 的敛散性。

四、证明题:(每小题10分,共20分)
1、 设f (x )在[a ,b ]连续,0)(≥x f 但不恒为0,证明0)(>⎰
b
a
dx x f
2、 设函数u 和v 可微,证明grad (uv )=ugradv +vgradu
五、叙述题:(每小题5分,共15分) 1、定积分 2、连通集
3、函数项级数的一致连续性 六、计算题:(每小题7分,共35分) 1、
⎰e
dx x 1
)sin(ln
2、求三叶玫瑰线],0[3sin πθθ∈=a r 围成的面积
3、求5
2cos
12π
n n n x n +=
的上下极限 4、求幂级数∑∞
=+1
2)1(n n
n
x 的和 5、),(y x f u =为可微函数, 求22)()(
y
u
x u ∂∂+∂∂在极坐标下的表达式 七、讨论与验证题:(每小题10分,共30分)
1、已知⎪⎩

⎨⎧==≠≠+=0
000,01cos 1sin )(),(2
2y x y x y
x y x y x f 或,求
),(lim )
0,0(),(y x f y x →,问
),(lim lim ),,(lim lim 0
00
0y x f y x f x y y x →→→→是否存在?为什么?
2、讨论反常积分


++0
1
dx x x q
p 的敛散性。

3、讨论]1,0[1)(∈++=
x x
n nx x f n 的一致收敛性。

八、证明题:(每小题10分,共20分)
1、 设f (x )在[a ,+∞)上单调增加的连续函数,0)0(=f ,记它的反函数f --1
(y ),
证明
)0,0()()(0
10
>>≥+⎰⎰
-b a ab
dy y f dx x f b
a
2、 设正项级数∑∞
=1
n n
x
收敛,证明级数
∑∞
=1
2
n n
x
也收敛
《数学分析》(二)测试题(4)
一. 判断题(正确的打“√”,错误的打“×”;每小题3分,共15分):
1.闭区间[]b a ,的全体聚点的集合是[]b a ,本身。

2.函数 (
)
1ln 2-+
x x 是
1
12
-x 在区间()∞+,1内的原函数。

3.若()x f 在[]b a ,上有界,则()x f 在[]b a ,上必可积。

4.若()x f 为连续的偶函数,则 ()()dt t f x F x
⎰=
亦为偶函数。

5.正项级数 ()∑

=+1
!
110n n
n 是收敛的。

二.填空题(每小题3分,共15分):
1.数列 ()

⎬⎫

⎨⎧
+-131n n n
的上极限为 ,下极限为 。

2.
=⎪⎭⎫ ⎝
⎛++++++∞→2222222211
lim n n n n n n 。

3.=⎰x t
dt e dx d tan 0。

4.幂级数


=⋅1
3
n n
n
n x 的收敛半径=R 。

5.将函数 ()()ππ<<-=x x
x f 展开成傅里叶级数,则 =0a ,
=n a , =n b 。

三.计算题(每小题7分,共28分):
1.⎰+-x
x e e dx ; 2.⎰e dx x x 0ln ;
3.
dx x
x


++0
41; 4.⎰-211
x xdx
四.解答题(每小题10分,共30分):
1.求由抛物线 x y 22
= 与直线 4-=x y 所围图形的面积。

2.判断级数
()
∑∞
=-1
1
tan
1n n
n
是否收敛,若收敛,是绝对收敛还是条件收敛? 3.确定幂级数 ∑

=--1
1
21
2n n n x 的收敛域,并求其和函数。

五.证明题(12分):
证明:函数 ()∑

==
1
4
sin n n
nx
x f 在()∞+∞-,上有连续的二阶导函数,并求()x f ''。

《数学分析》(二)测试题(5)
二. 判断题(正确的打“√”,错误的打“×”;每小题3分,共15分):
1.设a 为点集E 的聚点,则E a ∈。

2.函数 (
)
1ln 2++
x x 是
1
12
+x 在()∞+∞-,内的原函数。

3.有界是函数可积的必要条件。

4.若()x f 为连续的奇函数,则 ()()dt t f x F x
⎰=
亦为奇函数。

5.正项级数 ∑

=1
2
2
n n n 是收敛的。

二.填空题(每小题3分,共15分):
1.数列 (){
}n
12-+ 的上极限为 ,下极限为 。

2.
=⎪⎭

⎝⎛++++++∞→2222
221lim n n n n n n
n n 。

3.
=⎰x t
dt e dx
d sin 0 。

4.幂级数


=+1
2
1
4n n n
x n 的收敛半径=R 。

5.将函数 ()()ππ<<-=x x
x f 展开成傅里叶级数,则 =0a ,
=n a , =n b 。

三.计算题(每小题7分,共28分):
1.dx x x ⎰+2
3
9; 2.⎰10dx e x

3.⎰
∞+-+2
22
x x dx
; 4.⎰-1021x xdx。

相关文档
最新文档