1. Trang chủ
  2. » Trung học cơ sở - phổ thông

Tổng hợp đề thi giữa kỳ + cuối kỳ Cao học KHTN TpHCM

4 52 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

[r]

(1)

Tng hợp đề thi cao hc lp TỐN GII TÍCH K23 Đại học khoa học tự nhiên – Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh

Gii tích hàm nâng cao

Đề thi giữa kì (90 phút)

(Khơng sử dụng tài liệu)

1 Cho E, F hai không gian định chuẩn ℒ(E,F) không gian ánh xạ tuyến tính liên tục từ E vào F Với Λ ∈ ℒ(E,F), đặt

x

sup x (1)

Λ = Λ

a) Chứng minh

{ }

x x x

x

sup x sup x sup inf M x M x , x E x

< = ≠

Λ

Λ = Λ = Λ = = > Λ ≤ ∀ ∈

b) Chứng minh rằng: Λ ≤ Λx x , ∀Λ ∈ ℒ(E,F), x ∈ E

c) Chứng tỏ (1) xác định chuẩn ℒ(E,F) và, với chuẩn này, ℒ(E,F) không gian Banach F không gian Banach

2 Cho E = C[0,1] không gian Banach hàm số liên tục [0,1], với chuẩn ( )

0 t

x sup x t

≤ ≤

= Với x ∈ E t ∈ [0,1], đặt

( )( ) (1 ) ( )

0

T x t =∫ t−s x s ds

Chứng minh T ∈ ℒ(E,F)

Đề thi cuối kì (120 phút)

(Khơng sử dụng tài liệu)

1 Cho E, F hai không gian định chuẩn Λ ∈ ℒ(E,F), với ℒ(E,F) khơng gian ánh xạ tuyến tính liên tục từ E vào F Ta nói Λ tốn tử compact Λ( )A compact F với tập A bị chặn E

a) Chứng minh Λ ∈ ℒ(E,F) toán tử compact Λ( )B compact

F, B cầu đơn vị E

b) Cho F không gian định chuẩn hữu hạn chiều Chứng minh ánh xạ tuyến tính liên tục từE F tốn tử compact

c) Cho F không gian Banach ( )Λn dãy phần tử ℒ(E,F) Chứng minh Λn toán tử compact ( )Λn hội tụ (trong ℒ(E,F)) vềΛ ∈ ℒ(E,F) Λ tốn tử compact

d) Cho Λ ∈ ℒ(E,F) toán tửcompact Đặt v=idE− Λ Chứng minh Kerv≡v−1( )0

là không gian hữu hạn chiều

2 Cho ( )en n∈ họ trực chuẩn vecto không gian Hilbert E a) Chứng minh với dãy số thực ( )αn n∈, ta có

2

n n

2

k k k

k k

e

= =

α = α

∑ ∑ ,

(2)

b) Chứng minh nễu chuỗi số n

2 k k 1=

α

∑ hội tụ chuỗi n k k k e = α

∑ hội tụ (trong E)

2

k k k

k k

e

∞ ∞

= =

α = α

∑ ∑

c) Với x ∈ E n ∈ℕ, đặt xn = x, en Chứng minh

n 2

2 n

k

x x ,

=

với n ∈ℕ Suy n 2 k

x x ,

∞ =

∑ với x ∈ E

d) Giả sử thêm khơng gian sinh họ ( )en n∈ dày đặc E Chứng minh

2

n n

x x, e ,

∞ =

=∑ với x ∈ E

Đại s tuyến tính ng dng Đề thi giữa kì (60 phút)

(Được sử dụng tài liệu) Câu Giải hệphương trình vi phân

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

x ' t 4x t 3y t y ' t 6x t 5y t

= − +       = − +  

  ∀t ∈ℝ với

( ) ( )

x

y

=       =    

Câu Giải hệphương trình vi phân

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

u' t 3u t 3v t

v' t 5u t v t

= +       = − −  

  ∀t ∈ℝ với

( ) ( )

u

v

=       = −    

Câu Cho A∈Mn( )

a) Xét c ∈ℝ K={Z∈n AZ=cZ}≤n Chứng minh có H≤n thỏa H =K mô tả tập H

b) Giả sửA chéo hóa ℂ pA( )x tách ℝ Chứng minh A chéo hóa

được ℝ

Đề thi cuối kì (120 phút)

(Không sử dụng tài liệu) Câu (2,5 điểm) Giải hệphương trình vi phân thực

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

x ' t 3x t 9y t

y ' t x t 3y t 2t

= − − −       = + +  

  ∀t ∈ℝ với

( ) ( )

x

y

=       = −    

Và x(t), y(t) hàm khả vi theo t ℝ Câu (5 điểm)

Cho ma trận thực

1 2 A 4 1

− −     = −   − −   

a) Giải thích A có dạng tắc Jordan JA tìm mà trận khả nghịch P (có hệ số

đều nguyên) cho JA =P AP−1 Từđó xác định ma trận S (chéo hóa ℝ) N

(3)

b) Áp dụng giải hệphương trình vi phân thực

( ) ( )

X ' t =AX t , t∀ ∈ X(0) = (-1, 0, 1) X :→3 khả vi ℝ Câu (2,5 điểm)

Cho số thực v > w ≤ a) Đặt A ln v

1 / v ln v

  =  

 

( )

( )

ln w B

ln w

− −π

 

=  π − 

  w < Tính

A

e eB b) Xét H∈M2( ) thỏa pH( ) (x = x−v)2

Tùy theo khảnăng chéo hóa H ℝ, chứng minh có K∈M2( ) thỏa eK =H c) Xét S∈M2( ) thỏa pS( ) (x = x−w)2

Chứng minh: ∃ ∈T M2( ) , eT = ⇔S (S≠O2 S chéo hóa ℝ)

Gii tích thc Đề thi giữa kì (60 phút)

(Không sử dụng tài liệu)

Câu Chứng minh Ω đo được, bị chặn Lr( )Ω ⊂Ls( )Ω ∀∞ ≥ ≥ ≥, r s Ngược lại

( ) ( )

r s

L Ω ⊂L Ω ∀∞ ≥ ≥ ≥, r s Ω có bị chặn khơng? Câu Tìm khai triển Fourier dạng thực hàm sau

( ) 3x2 f x

12

π − = (−π π, ) Tính 4

n 1 n

∞ = ∑

Đề thi cuối kì (120 phút)

(Không sử dụng tài liệu)

Câu (2đ) Tìm đạo hàm cấp theo nghĩa suy rộng hàm sau

2

4x 3, x f (x) x 5x 3, x

9

2x , x

x

+ ≤

 

= − + < ≤ 

− + > +

Câu (3đ) cho f :→ hàm tuần hồn với chu kì 2π cho f (x)=x2 với 0≤ < πx a) Tìm khai triển chuỗi Fourier f

b) Chuỗi Fourier câu a) hội tụ tới giá trị x = 0, x = 2π x ∈ (0,2π) Từđó suy giá trị

2 n

1 n

∞ = ∑

c) Tìm giá trị khai triển Fourier câu a) với x∈(2k , 2(k 1)π + π), với k ∈ℤ

Câu (2đ) Tìm biến đổi Fourier

ibx

2

e

g(x) , b, k

x k

= > +

Câu (2đ)

(4)

b) Chứng minh hàm ( ) x e f x

x

= thuộc L 0,2( ∞) Câu (1đ)

a) Đặt n( ) n

n

1 f x

x x

n

=

 +     

Chứng minh fn( )x ≤g x( ) với n≥3

( ) ( )

[ ]

2

x , x 0,1 g x

4x , x− 1,

 ∈

 = 

∈ +∞ 

b) Tìm giới hạn

n n

n

dx lim

x

1 x

n

→∞  

+    

Ngày đăng: 04/04/2021, 07:00

Xem thêm:

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w