【數(shù)學基礎Ep18】每天三道題(數(shù)學分析+解析幾何+線性代數(shù))
預備知識:
收斂數(shù)列{an}極限為a,則an=a+ɑn,其中{ɑn}為一個無窮小;
收斂數(shù)列必有界;
有限個無窮小的和還是無窮?。?/p>
有界數(shù)列乘以無窮小的積還是無窮??;
設lim an=a,則lim(a1+a2+……+an)/n=a;
設lim an=a,lim(a1+2a2+……+nan)/(1+2+……+n)=a;
非奇異/非退化/滿秩矩陣:設A=(aij)為n階方陣,若|A|不為0,則稱A為非奇異(非退化,滿秩)矩陣,否則稱A為奇異(退化,降秩)矩陣。
參考資料:
《數(shù)學分析習題演練》(周民強 編著)
《空間解析幾何》(高紅鑄 王敬蹇 傅若男 編著)
《高等代數(shù)習題集》(楊子胥 編)
數(shù)學分析——
例題(來自《數(shù)學分析習題演練(周民強?編著)》)——
a.設有數(shù)列{an}.若lim(an+1-an)=a,則lim an/n=a.
b,設lim?an=a.若lim n(an-an-1)=l,則l=0.
證明:
a.
an=a1+(a2-a1)+……+(an-an-1)
lim?an/n
=lim [a1+(a2-a1)+……+(an-an-1)]/n
=lim a1/n+lim[(a2-a1)+……+(an-an-1)]/(n-1)lim(n-1)/n
=lim?a1/n+lim(an-an-1)lim(n-1)/n
=0+a*1=a
b.
令a0=0,令bn=n(an-an-1),則lim bn=lim(b1+b2+……+bn)/n=l;
l
=lim bn
=lim(b1+b2+……+bn)/n
=lim[(a1-a0)+2(a2-a1)+……+n(an-an-1)]/n
=lim[-(a0+a1+a2……+an-1)+nan]/n
=-lim(a1+a2……+an-1)/(n-1)lim(n-1)/n+lim?an
=-lim?an-1?lim(n-1)/n+lim?an
=-a*1+a=0.
解析幾何——
例題(來自《空間解析幾何(高紅鑄 王敬蹇 傅若男?編著)》)——
如果一個四面體有兩對對棱互相垂直,則第三對對棱也必垂直.而且三對對棱平方和相等。
證明:任取點O,對四面體ABCD,設AB垂直于CD,AC垂直于BD,要證AD垂直于BC——
AB垂直于CD,則AB CD=0,(OB-OA)(OD-OC)=OB OD-OB OC-OA OD+OA OC=0;
AC垂直于BD,則AC?BD=0,(OC-OA)(OD-OB)=OC?OD-OB?OC-OA OD+OA?OB=0;
由1,2:OB?OD-OB?OC-OA OD+OA?OC=OC?OD-OB?OC-OA?OD+OA?OB,則OB?OD+OA?OC=OC?OD+OA?OB;
AD BC
=(OD-OA)(OC-OB)
=OD OC-OA OC-OD OB+OA OB
=(OC?OD+OA?OB)-(OA OC+OD OB)
=0,證畢。
高等代數(shù)——
例題(來自《高等代數(shù)習題集(楊子胥 編)》)——
證明:若A^2=A,但A不為E,則A必為降秩矩陣。
證:
A^2=A,則A^2-A=0,即A(A-E)=0;
假設A為滿秩矩陣,即|A|不為0,則A有逆矩陣A^(-1);
(A(-1)A)(A-E)=A^(-1)0,即A-E=0,則A=E,與題設矛盾,故而A為降秩矩陣。
到這里!