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复变函数论期末考试试卷及答案 Microsoft Word 文档
西华师范大学数学与信息学院学生试卷 考试时间:2004年 月 日 专业:数学与应用数学?? 第 期? 共 页 考室___
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
阅卷教师
得分
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20**年春数20**级??班《实变函数论》期末试题样卷注意事项:1. 考试时间:闭卷120分钟;保持卷面整洁,试题满分68分,卷面2分。 2. 试卷纸与答题纸请勿撕开,交卷时请将试题卷与答题卷一起交,否则扣分。 3. 学生必须完整填写日期、班级、学号、姓名,无名卷不阅。 4. 学生必须签到,否则出现遗漏概不负责,并按擅自缺考处理。
一、判定下列命题正确与否,简明理由(对正确者予以证明,对错误者举处反例)(15分,每小题3分)
非可数的无限集为c势集
开集的余集为闭集。
若mE=0,则E为可数集
若 |f(x)| 在E上可测,则f(x) 在E上可测
若f(x) 在E上有界可测,则f(x) 在E上可积
二、将正确答案填在空格内(共8分,每小题2分)
______可数集之并是可数集。A. 任意多个 B. c势个? C. 无穷多个 D 至多可数个
_____闭集之并交是闭集。A. 任意多个 B. 有限个 C. 无穷多个 D 至多可数个
可数个开集之交是_____A开集 B闭集 C F型集 D G型集
若 |f| 在E上可积,则_______A. f在E上可积 B. f 在E上可测 C. f 在E上有界 D. f在E上几乎处处有限
三、叙述有界变差函数定义、Fatou引理、Lebesgue控制收敛定理(共9分,每小题3分)。
四、证明下列集合等式(共6分,每小题3分):
S-S=(S-S)
E[fa]=E[fa-]
五、证明:有限个开集之交是开集。举例说明无限个开集之交不一定是开集。(8分)
六、证明:设f(x),f(x)为可积函数列,f(x)f(x) a.e于E,且|f|d|f|d,则对任意可测子集eE有? |f|d|f|d(7分)
七、计算下列各题:(每小题5分,共15分)
sin(nx)d=?
设f(x)=求d=?
设f(x)= ???n=2,3,…, ?求d=?
?
20**年春数20**级??班《实变函数论》期末试题样卷解答 (供参考)
一、判定下列命题正确与否,简明理由(对正确者予以证明,对错误者举处反例)
非可数的无限集为c势集,(不正确!如:直线上的所有子集全体不可数,但其势大于c)。
开集的余集为闭集。(正确!教材已证的定理)。
若mE=0,则E为可数集(不正确!如contorP集外测度为0,但是C势集)。
若 |f(x)| 在E上可测,则f(x) 在E上可测(不正确!如)
若f(x) 在E上有界可测,则f(x) 在E上可积(不正确!如有界可测,但不可积)
二、将正确答案填在空格内
1. 至多可数个 可数集之并是可数集。A. 任意多个B.c势个 C. 无穷多个 D 至多可数个2.有限个 闭集之并交是闭集。A. 任意多个 B. 有限个 C. 无穷多个 D 至多可数个
3.可数个开集之交是 G型集A开集 B闭集 C? F型集 D? G型集
4.若 |f| 在E上可积,则 f在E上几乎处处有限 A. f在E上可积 B. f 在E上可测 C. f 在E上有界 D. f在E上几乎处处有限
三、叙述有界变差函数定义、Fatou引理、Lebesgue控制收敛定理(见教材,不赘述!)。
四、证明下列集合等式
1.S-S=(S-S)
解:=(S-S)
2。E[fa]=E[fa-]
证明: 所以,同理,??? 故
五、证明:有限个开集之交是开集。举例说明无限个开集之交不一定是开集。
? 证明:(分析法证明)设要证为开集,只须证明事实上,取时,自然有。?? 故为开集。无限个开集之交不一定是开集。反例:设,则=既不是开集,又不是闭集。
六、证明:设f(x),f(x)为可积函数列,
f(x)f(x) a.e于E, 且|f|d|f|d,则对任意可测子集eE有 |f|d|f|d证明:因为f(x)f(x) a.e于E,对任意由Fatou引理知|f|d≤|f|d而已知|f|d|f|d,则对任意由Fatou引理知:一方面|f|d= |f|d≤|f|d另一方面,|f|d= |f|d≤|f|d|f|d= |f|d= |f|d- |f|d|f|d故|f|d≤|f|d≤|f|d即|f|d= |f|d
七、计算下列各题: 1.sin(nx)d=?解:因为?sin(nx) 0于[0,1]第 3页? 共 4 页
?? 且||≤1则由Lebesgue控制收敛定理知:sin(nx)d=sin(n
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