第十三章 函数项级数
1 函数序列的一致收敛概念
1.讨论下列函数序列在所示区域的一致收敛性:
⑴ ,
⑵
i) ii)
⑶
⑷
i) ii)
⑸
i) ii)
⑹
⑺
i) ii)
iii)
⑻
⑼
⑽
⑾
⑿
i) ii)
2.设在上有界,并且在上一致收敛,
求证:在上一致有界.
3.设定义于,令
.
求证:在上一致收敛于.
4.设在内有连续的导数,且
求证:在闭区间上,一致收敛于.
5.设在上黎曼可积,定义函数序列
求证:在上一致收敛于零.
参数取什么值时,
在闭区间收敛?在闭区间一致收敛?使可在积分号下取极限?
7.证明序列在闭区间上收敛,但
8.设在一致连续,且在一致收敛于. 求证:在上一致连续.
9.设是上的连续函数列,且在一致收敛于;
又,满足,求证
10.设在内一致收敛于,且
.
证明:和存在且相等,即
.
11.设在黎曼可积,且在一致收敛于,
证明:在黎曼可积.
2 函数项级数的一致收敛性及其判别法
1.求出下列函数项级数的收敛区域(绝对的和条件的):
⑴
⑵
⑶
⑷
2.按定义讨论下列函数项级数的一致收敛性:
⑴
⑵ .
3.讨论下列函数项级数的一致收敛性:
⑴
⑵
⑶
⑷
⑸
⑹
⑺
⑻
⑼
⑽
⑾
4.讨论下列函数项级数的一致收敛性:
⑴
⑵
⑶
⑷
⑸
⑹
⑺
⑻
5.证明级数关于在上为一致收敛,但对任何并非绝对收敛;而级数虽在上绝对收敛,但并不一致收敛.
6.设每一项都是上的单调函数,如果在的端点为绝对收敛,那么这级数在上一致收敛.
7.若的一般项并且在上一致收敛,证明在上也一致收敛且绝对收敛.
3 和函数的分析性质
研究下列级数所表示的函数在指定区间上的连续性:
⑴
⑵
⑶
⑷
⑸
⑹
⑺
⑻
2.求证在内连续,并有连续导函数.
3.设求证:
⑴ 在上连续;
⑵ 在内无穷次可微.
4.证明在内连续.
5.设在内一致收敛,在上连续,
求证:
⑴ 在上一致收敛;
⑵ 在上连续.
6.设级数收敛,证明
.
证明
当时成立,从而证明
.
用有限覆盖定理证明迪尼定理.
9.设是内的一个数列,即,且 试讨论函数
在中的连续性.