实变函数综合练习题

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实变函数本科试题及答案

实变函数本科试题及答案

实变函数本科试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 实数集R上的开区间(a, b)是一个开集,这是因为它满足:A. 任意点的邻域性质B. 包含所有有理数C. 包含所有整数D. 包含所有实数答案:A2. 下列哪个选项不是实数集R的子集?A. 空集B. (0, 1)C. 整数集ZD. 实数集R本身答案:C3. 一个函数在某点连续的充要条件是:A. 在该点导数存在B. 该点的左极限等于右极限C. 在该点的极限存在且等于函数值D. 在该点的振幅为零答案:C4. Lebesgue可测集的定义是基于:A. 开区间B. 闭区间C. 开集D. 半开半闭区间答案:A5. 如果一个实值函数在区间[a, b]上单调增加且有界,则根据Weierstrass定理,该函数必定:A. 有最大值和最小值B. 仅在有限点处不连续C. 仅在至多可数点处不连续D. 在区间[a, b]上连续答案:A6. 一个函数在某点的导数为0,这意味着该点是函数的:A. 驻点B. 极值点C. 拐点D. 渐近点答案:A7. 集合的外测度是:A. 集合所有开覆盖的体积的上确界B. 集合所有闭覆盖的体积的下确界C. 集合所有开覆盖的体积的下确界D. 集合所有闭覆盖的体积的上确界答案:A8. 如果一个函数在区间[a, b]上可积,则它的积分值:A. 必须为正B. 必须为负C. 可以是任意实数D. 必须为零答案:C9. 一个函数在某区间上一致连续的定义是:A. 该区间内任意两点的函数值之差的绝对值有界B. 该区间内任意两点的函数值之差的绝对值无界C. 函数在该区间的任意子区间上连续D. 函数在该区间的端点处的极限存在答案:A10. 根据Riemann积分的定义,如果一个函数在区间[a, b]上的积分存在,则:A. 该函数在该区间上必定连续B. 该函数在该区间上必定有界C. 该函数在该区间上必定单调增加D. 该函数在该区间上必定一致连续答案:B二、填空题(每题4分,共20分)11. 如果函数f(x)在点x=c处的左极限为L,则记为______。

实变函数测试题与答案范本

实变函数测试题与答案范本

实变函数测试题与答案范本一、选择题1. 下列函数中,是实变函数的是:A. f(x) = √(x^2 - 1)B. f(x) = log(x)C. f(x) = cos(x)D. f(x) = 1/x答案:C. f(x) = cos(x)2. 设函数 f(x) 的定义域为 (-∞, 4],则下列函数定义中错误的是:A. f(x) = x^2B. f(x) = √(4 - x)C. f(x) = 1/(x - 3)D. f(x) = 2^x答案:C. f(x) = 1/(x - 3)3. 函数 f(x) = |x - 2| 的图像在 x = 2 处是否存在间断点?A. 存在间断点B. 不存在间断点答案:B. 不存在间断点二、计算题1. 求函数 f(x) = x^3 + 2x^2 - x 的零点。

解答:将 f(x) = 0,得到方程 x^3 + 2x^2 - x = 0。

对该方程进行因式分解得:x(x + 1)(x - 1) = 0。

解得 x = 0,x = -1,x = 1 为函数 f(x) 的零点。

2. 计算函数 f(x) = log(x^2 + 3x) 的导数。

解答:对 f(x) = log(x^2 + 3x) 进行求导。

使用链式法则,有 f'(x) = [1/(x^2 + 3x)] * (2x + 3)。

化简得到:f'(x) = (2x + 3)/(x^2 + 3x)。

三、证明题证明:若函数 f(x) 在区间 [a, b] 上连续且单调递增,那么 f(x) 在 [a, b] 上存在唯一的反函数。

解答:首先证明 f(x) 在 [a, b] 上是单射。

假设存在x1 ≠ x2,但 f(x1) = f(x2)。

由于 f(x) 在 [a, b] 上单调递增,可推出x1 ≠ x2,矛盾。

因此,f(x)在 [a, b] 上是单射。

接下来证明 f(x) 在 [a, b] 上是满射。

由于 f(x) 在 [a, b] 上连续,根据介值定理,f(x) 在 [a, b] 上取得最大值 M 和最小值 m。

实变函数测试题与答案

实变函数测试题与答案

实变函数测试题与答案实变函数测试题⼀,填空题1. 设1,2n A n ??=, 1,2n =, 则lim nn A →∞= .2. ()(),,a b -∞+∞,因为存在两个集合之间的⼀⼀映射为.3. 设E是2R 中函数1c o s ,00,0xy x x ?≠?=?? =?的图形上的点所组成的集合,则E '= ,E ?= .4. 若集合nE R ?满⾜E E '?, 则E 为集.5. 若(),αβ是直线上开集G 的⼀个构成区间, 则(),αβ满⾜: , .6. 设E 使闭区间[],a b 中的全体⽆理数集, 则mE = .7. 若()n mE f x →()0f x ??=?, 则说{}()n f x 在E 上.8. 设nE R ?, 0n x R ∈,若 ,则称0x 是E 的聚点.9. 设{}()n f x 是E 上⼏乎处处有限的可测函数列,, 则称{}()n f x 在E 上依测度收敛于()f x .10. 设()()n f x f x ?,x E∈, 则{}()n f x 的⼦列{}()jn fx , 使得.⼆, 判断题. 正确的证明, 错误的举反例. 1. 若,A B 可测, A B ?且A B ≠,则mA mB <.2. 设E 为点集, P E ?, 则P 是E 的外点.3. 点集11,2,,E n=是闭集. 4. 任意多个闭集的并集是闭集.5. 若n ER ?,满⾜*m E =+∞, 则E 为⽆限集合.三, 计算证明题 1. 证明:()()()A B C A B A C --=-2. 设M 是3R 空间中以有理点(即坐标都是有理数)为中⼼, 有理数为半径的球的全体, 证明M 为可数集. 3. 设n E R ?,i E B ?且i B 为可测集, 1,2i =.根据题意, 若有2ln 1,(),0,1x x P f x x x P ?+ ∈?=? ∈-??. 求1(L)()f x dx ?.5. 设函数()f x 在Cantor 集0P 中点x 上取值为3 x , ⽽在0P 的余集中长为13n的构成区间上取值为16n , ()1,2n =, 求10()f x dx ?.6. 求极限: 13230lim(R)sin 1n nx nxdx n x →∞+?.实变函数试题解答⼀填空题 1.[]0,2.2. ()()()tan ,,.2x x a x a b b aππ=--∈??-??3.{}1(,)cos ,0(0,)1x y y x y y x ??=≠≤??; ?.4. 闭集.5. (),.,.G G G αβαβ? ? ?6.7. ⼏乎处处收敛于()f x 或 a.e.收敛于()f x .8. 对000,(,)U x δδ?> 有{}()0E x -=?.9.lim ()()0n n mE f x f x σ→∞-≥= 10.()()n f x f x → a.e.于E .⼆判断题 1. F . 例如, (0,1)A =, []0,1B =, 则A B ?且A B ≠,但1mA mB ==. 2. F . 例如, 0(0,1)?, 但0不是(0,1)的外点.3. F . 由于{}0E E '=.4. F . 例如, 在1R 中, 11,1n F nn ??=-, 3,4n =是⼀系列的闭集, 但是3(0,1)n n F ∞==不是闭集.5. T . 因为若E 为有界集合, 则存在有限区间I ,I <+∞, 使得E I ?, 则**,m E m I I ≤=<+∞ 于*m E =+∞ .三, 计算证明题. 1. 证明如下:()()()()()()()()SSS S S A B C A B CAB C A B C A B A C A B A C --=- = = = =-2. M 中任何⼀个元素可以由球⼼(,,)x y z , 半径为r 唯⼀确定, x ,y , z 跑遍所有的r 跑遍所有的有理数. 因为有理数集于正有理数集为可数集都是可数集, 故M 为可数集. 3. 令1i i BB ∞==, 则i E B B ??且B 为可测集, 于是对于i ?, 都有i B E B E -?-, 故()()**0i m B E m B E ≤-≤-,令i →∞, 得到()*0m B E -=, 故B E -可测. 从⽽()E B B E =--可测. 4. 已知0mP =, 令[]0,1G P = -, 则()1320221130(L)()(L)ln 1(L)(L)()(L)(L)(R)()133PGGPGf x dx x dx x dxf x dxx dx x dxf x dxx=++ =0+ =+ = ==.5. 将积分区间[]0,1分为两两不相交的集合: 0P , 1G , 2G , 其中0P 为Cantor 集,n G 是0P 的余集中⼀切长为1n的构成区间(共有12n -个)之并. 由L 积分的可数可加性,并且注意到题中的00mP =, 可得101111111()()()()()1()61126631112916nn P G P G n n P G n n n n n nn n n n f x dx f x dx f x dxf x dx f x dxf x dx dxmG ∞=∞=∞=-∞∞==∞==+ =+ =+ =0+=? =?=∑∑?∑∑∑6. 因为323sin 1nx nx n x +在[]0,1上连续, 13 230(R)sin 1nx nxdx n x+?存在且与13230(L)sin 1nx nxdx n x+?的值相等. 易知 32232323211sin .11122nx nx nx nx n x n x n x x x≤≤?≤+++ 由于12x在()0,1上⾮负可测,且⼴义积分112dx x收敛,则12x在()0,1上(L)可积,由于323lim sin 01n nx nx n x →∞=+, ()0,1x ∈,于是根据勒贝格控制收敛定理,得到1133232300132301lim(R)sin lim(L)sin 11lim sin 100n n n nx nx nxdx nxdx n x n x nx nx dxn x dx →∞→∞→∞=++?? = ?+?? ==.。

实变函数试题库参考答案

实变函数试题库参考答案

《实变函数》试题库及参考答案(完整版)选择题1,下列对象不能构成集合的是:( )A 、全体自然数B 、0,1 之间的实数全体C 、[0, 1]上的实函数全体D 、全体大个子2、下列对象不能构成集合的是:( )A 、{全体实数}B 、{全体整数}C 、{全体小个子}D 、{x :x>1}3、下列对象不能构成集合的是:( )A 、{全体实数}B 、{全体整数}C 、{x :x>1}D 、{全体胖子}4、下列对象不能构成集合的是:( )A 、{全体实数}B 、{全体整数}C 、{x :x>1}D 、{全体瘦子}5、下列对象不能构成集合的是:( )A 、{全体小孩子}B 、{全体整数}C 、{x :x>1}D 、{全体实数}6、下列对象不能构成集合的是:( )A 、{全体实数}B 、{全体大人}C 、{x :x>1}D 、{全体整数}7、设}1:{ααα≤<-=x x A , I 为全体实数, 则ααA I∈⋃= ( ) A 、(-1, 1) B 、(-1, 0) C 、(-∞, +∞) D 、(1,+∞)8、设}1111:{ix i x A i -≤≤+-=, N i ∈, 则i i A ∞=⋃1= ( ) A 、(-1, 1) B 、(-1, 0) C 、[0, 1]D 、[-1, 1]9、设}110:{ix x A i +≤≤=, N i ∈, 则i i A ∞=⋂1= ( ) A 、(0, 1) B 、[0, 1] C 、[0, 1] D 、(0, +∞)10、设}1211:{ix i x A i +<<-=, N i ∈, 则i i A ∞=⋃1= ( ) A 、[1, 2] B 、(1, 2) C 、 (0, 3) D 、(1, 2)11、设}23:{+≤≤=i x i x A i , N i ∈, 则i i A ∞=⋂1= ( ) A 、(-1, 1) B 、[0, 1] C 、Φ D 、{0}12、设}11:{ix i x A i <<-=, N i ∈, 则i i A ∞=⋂1= ( ) A 、(-1, 1) B 、[0, 1] C 、Φ D 、{0}13、设]1212,0[12--=-n A n , ]211,0[2nA n +=, N n ∈,则=∞→n n A lim ( )A 、[0, 2]B 、[0, 2]C 、[0, 1]D 、[0, 1]14、设]1212,0[12--=-n A n , ]211,0[2nA n +=, N n ∈, 则=∞→n n A lim ( ) A 、[0, 2]B 、[0, 2]C 、[0, 1]D 、[0,1]15、设),0(n A n =, N n ∈, 则=∞→n n A lim ( )A 、ΦB 、[0, n]C 、RD 、(0, ∞)16、设)1,0(nA n =, N n ∈, 则=∞→n n A lim ( ) A 、(0, 1)B 、(0, n1) C 、{0} D 、Φ 17、设)1,0(12nA n =-, ),0(2n A n =, N n ∈, 则=∞→n n A lim ( )A 、ΦB 、(0, n1) C 、(0, n) D 、(0, ∞) 18、设)1,0(12nA n =-, ),0(2n A n =, N n ∈, 则=∞→n n A lim ( ) A 、ΦB 、(0, n1) C 、(0, n) D 、(0, ∞) 19、设A 、B 、C 是三个集合, 则A-(A-B)= ( )A 、B B 、AC 、A ⋂BD 、A ⋃B20、设A 、B 、C 是三个集合, 则A-(B ⋃C)= ( )A 、(A-B)⋂(A-C)B 、(A-B)⋃(A-C)C 、A ⋂BD 、A ⋂C21、设A 、B 、C 是三个集合, 则A-(B ⋂C)= ( )A 、(A-B)⋂(A-C)B 、(A-B)⋃(A-C)C 、A ⋂BD 、A ⋂C22、设A 、B 、S 是三个集合, 且S A ⊂, S B ⊂, 则)(B A C s -= ( )A 、BC A C s s ⋃ B 、B C A C s s ⋂ C 、B A C s ⋃D 、B A C s ⋂23、设A 、B 、S 是三个集合, 且S A ⊂, S B ⊂, 则)(B A C s ⋃= ( )A 、BC A C s s ⋃ B 、B C A C s s ⋂ C 、B A C s ⋃D 、B C A s ⋃24、设A 、B 、C 是三个集合, 则A-(B-C) = ( )A 、 A ⋃C-B B 、 A-B-C C 、 (A-B)⋃(A ⋂C)D 、 C-(B-A)25、集合E 的全体内点所成的集合称为E 的 ( )A 、开核B 、边界C 、导集D 、闭包26、集合E 的全体聚点所成的集合称为E 的 ( )A 、开核B 、边界C 、导集D 、闭包27、集合E 的全体边界点和内点所成的集合是E 的 ( )A 、开核B 、边界C 、导集D 、闭包28、E-E '所成的集合是 ( )A 、开核B 、边界C 、外点D 、{E 的全体孤立点}29、E 的全体边界点所成的集合称为E 的 ( )A 、开核B 、边界C 、导集D 、闭包30、设点P 是集合E 的边界点, 则 ( )A 、P 是E 的聚点B 、P 是E 的孤立点C 、P 是E 的内点D 、P 是CE 的边界点31、设)3,2()1,0(⋃=G , 则下列那一个是G 的构成区间: ( )A 、(0, 1)B 、(21, 1) C 、[0, 1] D 、(0, 2) 32、设)1,0(1=G , )2,21()0,1(2⋃-=G 21G G G ⋃=, 则下列那一个是G 的构成区间: ( )A 、(0, 1)B 、(0, 2)C 、(-1, 21) D 、(-1, 2) 33、设)4,0(1=G , )4,3()1,0(2⋃=G 21G G G ⋃=, 则下列那一个是G 的构成区间: ( )A 、(0, 1)B 、(3, 4)C 、(0, 4)D 、 (1, 4)34、设)1,0(1=G , )4,3()2,1(2⋃=G 21G G G ⋃=, 则下列那一个是G 的构成区间: ( )A 、(0, 1)B 、(0, 3)C 、(0, 4)D 、(1, 4)35、设)2,0(1=G , )4,3()2,1(2⋃=G 21G G G ⋃=, 则下列那一个是G 的构成区间: ( )A 、(0, 1)B 、(0, 2)C 、(1, 2)D 、(1, 4)36、设)2,1()1,0(1⋃=G , )23,21()0,1(2⋃-=G 21G G G ⋃=, 则下列那一个是G 的构成区间: ( )A 、(21, 23) B 、(1, 2) C 、(0, 1) D 、(-1, 0) 37、若B A ⊂ ,则下列命题错误的是: ( )A 、B A ⊂ B 、A '⊂B 'C 、B A ∂⊂∂D 、B A ⊂38、若C B A =⋃, 则下列命题正确的是:( )A 、 CB A =⋃ B 、 A '⋃B '=C ' C 、C B A ∂=∂⋃∂D 、{A 的孤立点}⋃{B 的孤立点}={C 的孤立点}39、若C B A =⋂, 则下列命题错误的是:( )A 、 CB A =⋂ B 、C '⊂ A '⋂B ' C 、C B A =⋂D 、{A 的孤立点}⋂{B 的孤立点}={C 的孤立点}40、设CA 是A 的余集,则下列命题正确的是:( )A 、 )()(CA A C =B 、)(CA A ∂=∂C 、C(A ')=(CA )'D 、CA A C =)(41、设A -B=C, 则下列命题正确的是:( )A 、CB A ∂=∂-∂ B 、C B A =- C 、A '-B '=C 'D 、{A 的孤立点}-{B 的孤立点}={C 的孤立点}42、 (2-4-1-2) 下列命题错误的是:( )A 、A 是闭集B 、A '是闭集C 、A ∂是闭集D 、 A 是闭集43、若A 是闭集,B 是开集,则A -B 是:( )A 、开集B 、闭集C 、既非开集又非闭集D 、无法判断 44、若A 是开集,B 是闭集,则A -B 是:( )A 、开集B 、闭集C 、既非开集又非闭集D 、无法判断 45、若}{n A 是一开集列,则n n A ∞=⋃1是:( )A 、开集B 、闭集C 、既非开集又非闭集D 、无法判断 46、若}{n A 是一开集列,则n n A ∞=⋂1是:( )A 、开集B 、闭集C 、既非开集又非闭集D 、无法判断 47、若}{n A 是一闭集列,则n n A ∞=⋃1是:( )A 、开集B 、闭集C 、既非开集又非闭集D 、无法判断 48、若}{n A 是一闭集列,则n n A ∞=⋂1是:( )A 、开集B 、闭集C 、既非开集又非闭集D 、无法判断 49、若]1,0[ QE =,则=mE ( )A 、0B 、1C 、2D 、350、下述结论( )正确.A 、E m E m **>B 、E m E m *≥*C 、E m E m **<D 、E m E m **≤51、下列说法正确的是( )A 、x x f 1)(=在(0,1)有限B 、xx f 1)(=在)1,21(无界 C 、⎪⎩⎪⎨⎧=∞+∈=0,]1,0(,1)(x x x x f ,在[0,1]有限 D 、⎪⎩⎪⎨⎧=∈=0,1]1,0(,1)(x x x x f ,在[0,1]有界 52、函数列n n x x f =)(在[0,1]上( )于0.A 、a ,e 一致收敛B 、收敛C 、一致收敛D 、基本上一致收敛53、设E 是[0,1]中的不可测集,⎩⎨⎧-∈-∈=Ex E x x f ]1,0[,1,1)( 则下列函数在[0,1]上可测的是( ).A 、)(x fB 、)(x f +C 、|)(|x fD 、)(x f -54、若)(x f 可测,则它必是( ).A 、连续函数B 、单调函数C 、简单函数D 、简单函数列的极限55、若Q E -=]1,0[,则=mE ( )A 、0B 、1C 、2D 、356、下列说法不正确的是( )A 、E 的测度有限,则E 必有界B 、E 的测度无限,则E 必无界C 、有界点集的测度有限D 、n R 的测度无限57、(4-4-2-1)下述论断正确的是( )A 、x x f tg )(=在)4,0(π无界 B 、⎪⎩⎪⎨⎧=∞+∈=2,)2,0[,tg )(ππx x x x f 在]2,0[π有限 C 、⎪⎩⎪⎨⎧=∈=2,1)2,0[,tg )(ππx x x x f 在]2,0[π有界 D 、x x f tg )(=在)2,0(π有限58、函数列n n x x f )21()(=在[0, 2]上( )于0. A 、收敛 B 、一致收敛 C 、基本上一致收敛 D 、a.e.一致收敛59、设⎩⎨⎧-∈-∈=E x x E x x x f ]1,0[,,)(其中E 是[0,1]的不可测集,则下列函数在[0, 1]可测的是( ).A 、|)(|x fB 、)(x fC 、)(x f +D 、)(x f -60、一个函数在其定义域中的( )点处都是连续的.A 、边界点B 、内点C 、聚点D 、孤立点.61、0P 是康托尔(cantor )集,则=0mP ( )A 、0B 、1C 、2D 、362、设A 是B 的真子集,则( )A 、B m A m **< B 、B m A m **≤C 、B m A m **>D 、B m A m **≥63、下列说法正确的是( )A 、x x f ctg )(=在)2,4(ππ无界 B 、⎪⎩⎪⎨⎧=∞+∈=0,]2,0(ctg )(x x x x f π在]2,0[π有限 C 、⎪⎩⎪⎨⎧=∈=0,1]2,0(ctg )(x x xx f π在]2,0[π有界 D 、x x f ctg )(=在)2,0(π有限64、函数列n n n x x f 2)(=在]21,0[上( )于0. A 、收敛 B 、一致收敛、 C 、基本上一致收敛 D 、a. e.一致收敛65、设E 是[0, 1]上的不可测集,⎩⎨⎧-∈-∈=Ex xE x x x f ]1,0[)(22则下列函数在[0, 1]可测的是( ). A 、)(x f B 、)(x f + C 、|)(|x f D 、)(x f -66、设E 为可测集,则下列结论中正确的是( )A 、若)}({x f n 在E 上a , e 收敛于一个a , e 有限的可测函数)(x f ,则)(x f n 一致收敛于)(x fB 、若)}({x f n 在E 上a , e 收敛于一个a , e 有限的可测函数)(x f ,则)(x f n 基本上一致收敛于)(x fC 、若)}({x f n 在E 上a , e 收敛于一个a , e 有限的可测函数)(x f ,则)(x f n ⇒)(x fD 、若)}({x f n 在E 上基本上一致收敛于)(x f ,则)(x f n a , e 收敛于)(x f67、G 表示康托尔(cantor )集在[0,1]中的余集,则mG=( )A 、0B 、1C 、2D 、368、设21,S S 都可测,则21S S ( )A 、可测B 、不可测C 、可能可测也可能不可测D 、以上都不对69、下列说法正确的是( )A 、x x f sec )(=在)4,0(π上无界 B 、x x f sec )(=在)4,0(π上有限C 、⎪⎩⎪⎨⎧=∞+∈=2)2,0[sec )(ππx x x x f 在]2,0[π上有限 D 、⎪⎩⎪⎨⎧=∈=21)2,0[sec )(ππx x x x f 在]2,0[π上有界 70、函数列n n n x x f 3)(=在]31,0[上( )于0 A 、收敛 B 、一致收敛 C 、基本上一致收敛 D 、a. e.一致收敛71、设⎩⎨⎧-∈∈-=Ex x E x x x f ]1,0[,,)(33,其中E 是[0, 1]上的不可测集,则( )在[0, 1]可测.A 、)(x f 、B 、)(x f +C 、)(x f -D 、|)(|x f72、关于连续函数与可测函数,下列论述中正确的是( )A 、它们是同一概念B 、a , e 有限的可测函数是连续函数C 、a , e 有限的可测函数是基本上连续的函数D 、a , e 有限的可测函数是a , e 连续的函数73、()=-)2,1()1,0( m ( )A 、1、B 、2C 、3D 、474、A 可测,B 是A 的真子集,则( )A 、mB mA ≥ B 、B m mA *≥C 、B m mA *=D 、以上都不对75、下列说法正确的是( )A 、21)(x x f =在(0, 1)有限、B 、21)(xx f =在]1,21[无界 C 、⎪⎩⎪⎨⎧=∞+∈=0,]1,0(,1)(2x x x x f 在[0, 1]有限 D 、⎪⎩⎪⎨⎧=∈=1,1]1,0(,1)(2x x x x f 在[0, 1]有界76、函数列x x f n n sin )(=在]2,0[π上( )于0.A 、收敛B 、基本上一致收敛C 、一致收敛D 、a. e.一致收敛77、设⎩⎨⎧-∈∈-=Ex x E x x x f ]1,0[,,)(22其中E 是[0, 1]上的不可测集,则( )在[0, 1]上是可测的.A 、|)(|x fB 、)(x fC 、)(x f +D 、)(x f -78、关于简单函数与可测函数下述结论不正确的是( )A 、简单函数一定是可测函数B 、简单函数列的极限是可测函数C 、简单函数与可测函数是同一概念D 、简单函数列的极限与可测函数是同一概念79、()=-]3,2()1,1[ m ( )A 、1B 、2C 、3D 、480、L 可测集类,对运算( )不封闭.A 、可数和B 、有限交C 、单调集列的极限D 、任意和.81、下列说法正确的是( )A 、31)(x x f =在)1,21(无界B 、31)(xx f =在)1,0(有限C 、⎪⎩⎪⎨⎧=∞+∈=0]1,0(1)(3x x x x f 在[0, 1]有限D 、⎪⎩⎪⎨⎧=∈=01]1,0(1)(3x x x x f 在[0, 1]有界82、函数列x x f n n cos )(=在]2,0[π上( )于0.A 、基本一致收敛B 、收敛C 、一致收敛D 、a. e.一致收敛83、设E 是]2,0[π中的不可测集,⎪⎩⎪⎨⎧-∈-∈=E x x E x x x f ]2,0[,sin ,sin )(π 则下列函数在]2,0[π上可测的是( ).A 、)(x fB 、|)(|x fC 、)(x f +D 、)(x f -84、关于依测度收敛,下列说法中不正确的是( )A 、依测度收敛不一定一致收敛B 、依测度收敛不一定收敛C 、若)}({x f n 在E 上 a.e.收敛于 a.e.有限的可测函数)(x f ,则)()(x f x f n ⇒D 、若)()(x f x f n ⇒,则存在子列)}({x f i n a. e.收敛于)(x f85、设)(x f 是可测集E 上的非负可测函数,则)(x f ( )A 、必可积B 、必几乎处处有限C 、必积分确定D 、不一定积分确定86、设)(x f 在可测集E 上可积,则在E 上( )A 、)(x f +与)(x f -只有一个可积B 、)(x f +与)(x f -皆可积C 、)(x f +与)(x f -不一定可积D 、)(x f +与)(x f -至少有一个不可积87、设0=mE (Φ≠E ),)(x f 是E 上的实函数,则下面叙述正确的是( )A 、)(x f 在E 上不一定可测B 、)(x f 在E 上可测但不一定可积C 、)(x f 在E 上可积且积分值为0D 、)(x f 在E 上不可积88、)(x f 在可测集E 上)(L 可积的必要条件是,)(x f 为( )A 、连续函数B 、几乎处处连续函数C 、单调函数D 、几乎处处有限的可测函数89、设)(x D 为狄立克雷函数,则⎰=10)()(dx x D L ( ) A 、 0 B 、 1 C 、1/2 D 、不存在90、设)(x f 为Cantor 集的特征函数,则⎰=10)()(dx x f L ( ) A 、 0 B 、 1/3 C 、2/3 D 、 1填空题1、设A 为一集合,B 是A 的所有子集构成的集合;若A =n, 则B =2、设A 为一集合,B 是A 的所有子集构成的集合;若A 是一可数集, 则B =3、若c A =, c B =, 则=⋃B A4、若c A =, B 是一可数集, 则=⋃B A5、若c A =, n B =, 则=⋃B A6、若}{n A 是一集合列, 且c A n =, =⋃∞=n n A 1 7、若I A ∈αα}{是任意集族, 其中I 是指标集, 则ααA I∈⋂=8、若I A ∈αα}{是任意集族, 其中I 是指标集, 则ααA I∈⋃= 9、若I A ∈αα}{是任意集族, 其中I 是指标集, S 是一集合, 则)(ααA C IS ∈⋂= 10、若I A ∈αα}{是任意集族, 其中I 是指标集, S 是一集合, 则)(ααA C IS ∈⋃= 11、若}{n A 是任意一个集合列, 则=∞→n n A lim 12、若}{n A 是任意一个集合列, 则=∞→n n A lim13、欧氏空间n R 中, 任意两点),,(21n x x x x =, ),,(21n y y y y =的距离d(x, y)=14、C[a, b]空间中,任意两元素x(t), y(t) 的距离 d(x, y)= 15、2l 空间中, 任意两元素 ),,,(21 n x x x x =, ),,(21 n y y y y =的距离 d(x, y)=16、欧氏空间2R 中, 任意两点),(21x x x =, ),(21y y y =的距离 d(x, y)=17、欧氏空间3R 中, 任意两点),,(321x x x x =, ),,(321y y y y =的距离d(x, y)=18、欧氏空间4R 中, 任意两点),,,(4321x x x x x =, ),,,(4321y y y y y =的距离d(x,y)=19、设2R X =,}1:),{(22<+=y x y x E ,则E =20、设3R X =, }1:),,{(222<++=z y x z y x E , 则E =21、设2R X =,}1:),{(22<+=y x y x E ,则E ∂=22、设2R X =,}1:),{(22<+=y x y x E ,则E '=23、设3R X =, }1:),,{(222<++=z y x z y x E , 则 E ∂=24、设3R X =, }1:),,{(222<++=z y x z y x E , 则E '=25、设A= [0, 1] , B = [3, 4] , 则 d(A, B) =26、设C 是康托完备集, G= [0, 1]-C , 则d (C, G) =27、设C 是康托完备集, 则C 的半径)(C δ=28、两个非空集合A, B 距离的定义为 d (A, B ) =29、一个非空集合A 的直径的定义为)(A δ=30、设A = [0, 1] ⋂Q, 则)(A δ=31、n R E ⊂,对每一列覆盖E 的开区间 ∞=⊃1i i E I ,定义=E m *________。

《实变函数》试卷及参考答案

《实变函数》试卷及参考答案

《实变函数》试卷及参考答案《实变函数》试卷一一、单项选择题(3分×5=15分)1、1、下列各式正确的是( ),,,,limAA,,,limAA,,,(A); (B); nknk,,,,nnkn11nknn,,,,,,,,limAA,,,limAA,,,(C); (D); nknk,,,,nnkn1,,nkn1,,n2、设P为Cantor集,则下列各式不成立的是( ),'P,mP,0(A) c (B) (C) (D) P,PP,P3、下列说法不正确的是( ) (A) 凡外侧度为零的集合都可测(B)可测集的任何子集都可测(C) 开集和闭集都是波雷耳集 (D)波雷耳集都可测fx()E是上的有限的可测函数列,则下面不成立的是( ) 4、设ae..,,n sup()fxfxfx()(),fxfx()(),(A)若, 则 (B) 是可测函数 ,,nnnnfxfx()(), (C)是可测函数;(D)若,则可测 inf()fxfx(),,nnn5、设f(x)是上有界变差函数,则下面不成立的是( ) [a,b](A) 在上有界 (B) 在上几乎处处存在导数 f(x)[a,b]f(x)[a,b]b'f'(x)dx,f(b),f(a)f(x)(C)在上L可积 (D) [a,b],a二. 填空题(3分×5=15分)()(())CACBAAB,,,,,1、_________ sso'E0,12、设是上有理点全体,则=______,=______,=______. EEE,, nET3、设是中点集,如果对任一点集都有R1 (第页,共47页)EL_________________________________,则称是可测的、可测的________条件是它可以表成一列简单函数的极限函数. 4f(x)(填“充分”,“必要”,“充要”)ab,ab,5、设为上的有限函数,如果对于的一切分划,使fx(),,,,ab,______________________,则称为上的有界变差函数。

实变函数(复习资料_带答案)资料

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集。
0, 开集 G E,使 m* (G E)
,则 E 是可测
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3. (6 分)在 a, b 上的任一有界变差函数 f ( x) 都可以表示为 两个增函数之差。
5. (8 分)设 f ( x) 在 E a,b 上可积,则对任何 0 ,必存
b
在 E 上的连续函数 ( x) ,使 | f ( x) (x) | dx . a
E
四、解答题 (8 分× 2=16 分) .
1、(8分)设 f (x)
x2, x为无理数 ,则 f ( x) 在 0,1 上是否 R
1, x为有理数
可积,是否 L 可积,若可积,求出积分值。
五、证明题 (6 分× 4+10=34 分) . 1、(6 分)证明 0,1 上的全体无理数作成的集其势为 c
可测集;
二. 填空题 (3 分× 5=15 分)
1、设 An
11 [ , 2 ], n 1,2,
,则 lim An
_________。
nn
n
2、设 P 为 Cantor 集,则 P
o
,mP _____,P =________。
3、设 Si 是一列可测集,则 m i 1 Si ______ mSi i1 4、鲁津定理:
4.(8 分)设函数列 fn (x) ( n 1,2, ) 在有界集 E 上“基本上” 一致收敛于 f ( x) ,证明: fn (x) a.e.收敛于 f ( x) 。
2. x
E , 则存在 E中的互异点列
{
xn },
使 lim n
xn
x ……… .2

xn E, f ( xn ) a ………………… .3 分

实变函数(复习资料,带答案)

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《实变函数》试卷一一、单项选择题(3分×5=15分) 1、下列各式正确的是( )(A )1lim n k n n k n A A ∞∞→∞===⋃⋂; (B )1lim n k n k n n A A ∞∞==→∞=⋂⋃;(C )1lim n k n n k nA A ∞∞→∞===⋂⋃; (D )1lim n k n k nn A A ∞∞==→∞=⋂⋂;2、设P 为Cantor 集,则下列各式不成立的是( ) (A )=P c (B) 0mP = (C) P P ='(D) P P =3、下列说法不正确的是( )(A) 凡外侧度为零的集合都可测(B )可测集的任何子集都可测(C) 开集和闭集都是波雷耳集 (D )波雷耳集都可测 4、设{}()n f x 是E 上的..a e 有限的可测函数列,则下面不成立的是( )(A )若()()n f x f x ⇒, 则()()n f x f x → (B){}sup ()n nf x 是可测函数(C ){}inf ()n nf x 是可测函数;(D )若()()n f x f x ⇒,则()f x 可测5、设f(x)是],[b a 上有界变差函数,则下面不成立的是( )(A) )(x f 在],[b a 上有界 (B) )(x f 在],[b a 上几乎处处存在导数(C ))('x f 在],[b a 上L 可积 (D)⎰-=b aa fb f dx x f )()()('二. 填空题(3分×5=15分)1、()(())s s C A C B A A B ⋃⋂--=_________2、设E 是[]0,1上有理点全体,则'E =______,oE =______,E =______.3、设E 是n R 中点集,如果对任一点集T 都_________________________________,则称E 是L 可测的 4、)(x f 可测的________条件是它可以表成一列简单函数的极限函数.(填“充分”,“必要”,“充要”)5、设()f x 为[],a b 上的有限函数,如果对于[],a b 的一切分划,使_____________________________________,则称()f x 为[],a b 上的有界变差函数。

(完整版)实变函数(复习资料_带答案)

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《实变函数》试卷一一、单项选择题(3分×5=15分) 1、下列各式正确的是( )(A )1lim n k n n k n A A ∞∞→∞===⋃⋂; (B )1lim n k n k n n A A ∞∞==→∞=⋂⋃;(C )1lim n k n n k nA A ∞∞→∞===⋂⋃; (D )1lim n k n k nn A A ∞∞==→∞=⋂⋂;2、设P 为Cantor 集,则下列各式不成立的是( )(A )=P c (B) 0mP = (C) P P =' (D) P P =ο3、下列说法不正确的是( )(A) 凡外侧度为零的集合都可测(B )可测集的任何子集都可测(C) 开集和闭集都是波雷耳集 (D )波雷耳集都可测 4、设{}()n f x 是E 上的..a e 有限的可测函数列,则下面不成立的是( )(A )若()()n f x f x ⇒, 则()()n f x f x → (B){}sup ()n nf x 是可测函数(C ){}inf ()n nf x 是可测函数;(D )若()()n f x f x ⇒,则()f x 可测5、设f(x)是],[b a 上有界变差函数,则下面不成立的是( )(A) )(x f 在],[b a 上有界 (B) )(x f 在],[b a 上几乎处处存在导数(C ))('x f 在],[b a 上L 可积 (D)⎰-=b aa fb f dx x f )()()('二. 填空题(3分×5=15分)1、()(())s s C A C B A A B ⋃⋂--=_________2、设E 是[]0,1上有理点全体,则'E =______,oE =______,E =______.3、设E 是n R 中点集,如果对任一点集T 都_________________________________,则称E 是L 可测的4、)(x f 可测的________条件是它可以表成一列简单函数的极限函数.(填“充分”,“必要”,“充要”)5、设()f x 为[],a b 上的有限函数,如果对于[],a b 的一切分划,使_____________________________________,则称()f x 为[],a b 上的有界变差函数。

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实变函数综合练习题《实变函数》综合训练题(一)(含解答)一、选择题(单选题)1、下列集合关系成立的是( A )(A )(\)A B B A B ⋃=⋃ (B )(\)A B B A ⋃= (C )(\)B A A A ⋃⊆ (D )(\)B A A ⊆ 2、若n E R ⊂是开集,则( B )(A )E E '⊂ (B )E 的内部E = (C )E E = (D )E E '= 3、设P 是康托集,则( C )(A )P 是可数集 (B )P 是开集 (C )0mP = (D )1mP = 4、设E 是1R 中的可测集,()x ϕ是E 上的简单函数,则( D ) (A )()x ϕ是E 上的连续函数 (B )()x ϕ是E 上的单调函数 (C )()x ϕ在E 上一定不L 可积 (D )()x ϕ是E 上的可测函数5、设E 是n R 中的可测集,()f x 为E 上的可测函数,若()d 0Ef x x =⎰,则( A )(A )在E 上,()f z 不一定恒为零 (B )在E 上,()0f z ≥ (C )在E 上,()0f z ≡ (D )在E 上,()0f z ≠ 二、多项选择题(每题至少有两个或两个以上的正确答案) 1、设E 是[0,1]中的无理点全体,则(C 、D )(A )E 是可数集 (B )E 是闭集 (C )E 中的每一点都是聚点 (D )0mE > 2、若1E R ⊂至少有一个内点,则( B 、D )(A )*m E 可以等于零 (B )*0m E >(C )E 可能是可数集 (D )E 是不可数集3、设[,]E a b ⊂是可测集,则E 的特征函数()E X x 是 (A 、B 、C ) (A )[,]a b 上的简单函数 (B )[,]a b 上的可测函数 (C )E 上的连续函数 (D )[,]a b 上的连续函数4、设()f x 在可测集E 上L 可积,则( B 、D ) (A )()f z +和()f z -有且仅有一个在E 上L 可积(B )()f z +和()f z -都在E 上L 可积(C )()f z 在E 上不一定L 可积 (D )()f z 在E 上一定L 可积5、设()f z 是[,]a b 的单调函数,则( A 、C 、D )(A )()f z 是[,]a b 的有界变差函数 (B )()f z 是[,]a b 的绝对连续函数 (C )()f z 在[,]a b 上几乎处处连续 (D )()f z 在[,]a b 上几乎处处可导 三、填空题(将正确的答案填在横线上)1、设X 为全集,A ,B 为X 的两个子集,则\A B=C A B ⋂ 。

2、设n E R ⊂,如果E 满足E E '⊂,则E 是 闭 集。

3、若开区间(,)αβ是直线上开集G 的一个构成区间,则(,)αβ满足(,)G αβ⊂、,G Gαβ∉∉。

4、设A 是无限集,则A 的基数A≥ a (其中a 表示可数基数)。

5、设1E ,2E 为可测集,2mE <+∞,则12(\)m E E ≥12mE mE -。

6、设()f x 是定义在可测集E 上的实函数,若对任意实数a ,都有[()]E x f x a > 是 可测集 ,则称()f x 是可测集E 上的可测函数。

7、设0x 是1E R ⊂的内点,则*m E >0。

8、设函数列{()}n f x 为可测集E 上的可测函数列,且()()()n f x f x x E ⇒∈,则由黎斯定理可得,存在{()}n f x 的子列{()}kn f x ,使得()kn f x ..a e →()()f x x E ∈。

9、设()f x 是E 上的可测函数,则()f x 在E 上的L 积分不一定存在,且()f x 在E 上 不一定 L 可积。

10、若()f x 是[,]a b 上的绝对连续函数,则()f x 一定 是 [,]a b 上的有界变差函数。

四、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)1、可列(数)个闭集的并集仍为闭集。

( × )2、任何无限集均含有一个可数子集。

( √ )3、设E 是可测集,则一定存在G δ型集G ,使得E G ⊂,且(\)0m G E =。

( √ )4、设E 是零测集,()f z 是E 上的实函数,则()f x 不一定是E 上的可测函数。

( × )5、设()f z 是可测集E 上的非负可测函数,则()f x 必在E 上L 可积。

( × ) 五、简答题1、简述无穷多个开集的交集是否必为开集?答:不一定为开集。

例如 取1R 上一列开集为11(1,1)n n--+,1,2,3,n =而111(1,1)[1,1]n n n∞=⋂--+=-是闭集,不是开集。

2、可测集E 上的可测函数与简单函数有何关系? 答:①简单函数是可测函数;②可测函数不一定是简单函数;③可测函数一定可以表示成一列简单函数的极限。

3、[,]a b 上的有界变差函数与单调函数有何关系? 答:①单调函数是有界变差函数;②有界变差函数不一定是单调函数,但一定可以表示成单调函数的和或差。

六、计算题1、设1[0,1]()0[0,1]x Q D x x Q∈⋂⎧=⎨∉⋂⎩,其中Q 是有理数集,求[0,1]()d D x x ⎰。

解: 因为{[0,1]}0m Q ⋂=,所以()0..D x a e =于[0,1],于是[0,1][0,1]()00D x dx dx ==⎰⎰2、求0ln()limcos d xn x n e x x n+∞-→∞+⋅⎰。

解: 因为ln()ln(11)1)cos (1)x x xx x n x n x n e x e e x e n n n----++-+-+≤≤≤+ 而(1)x x e dx +∞-+<+∞⎰所以,由L 控制收敛定理00ln()ln()lim cos d lim cos d 0d 0x xn n x n x n e x x e x x x n n +∞+∞+∞--→∞→∞++⋅=⋅==⎰⎰⎰七、证明题1、证明集合等式:()\(\)(\)A B C A C B C ⋃=⋃证明: (方法1)对任意()\x A B C ∈⋃,有()x A B ∈⋃且x C ∉,即x A ∈或x B ∈且x C ∉ 所以 \x A C ∈或\x B C ∈,即(\)(\)x A C B C ∈⋃。

反之,对任意(\)(\)x A C B C ∈⋃,有\x A C ∈或\x B C ∈,即x A ∈或x B ∈且x C ∉,所以()x A B ∈⋃且x C ∉,即()\x A B C ∈⋃, 综上所述,()\(\)(\)A B C A C B C ⋃=⋃。

(方法2)()\()()()(\)(\)cccA B C A B C A C B C A C B C ⋃=⋃⋂=⋂⋃⋂=⋃。

2、设0E 是[0,1]中的有理点全体,则0E 是可测集且00mE =。

证明: 因为0E 是可数集,则012{,,,,}n E r r r =对任意0ε>,取开区间11(,)22n n n n r r εε++-+,1,2,n =,显然它们把0E 覆盖住。

于是 *012nn m E εε∞=≤=∑。

让0ε→得,*00m E =,从而0E 是可测集且00mE =。

3、证明:1R 上的实值连续函数()f x 必为1R 上的可测函数。

证明:因为对于任意实数a ,由连续函数的局部保号性易知,1[()]R x f x a >是开集,从而1[()]R x f x a >是可测集。

所以()f x 必为1R 上的可测函数。

4、设()f x 是可测集1E R ⊂上的L 可积函数,{}n E 为E 的一列可测子集,mE <+∞,如果lim n n mE mE →∞=,则lim ()d ()d nn E Ef x x f x x →∞=⎰⎰。

证明:因为mE <+∞且n E E ⊂,所以(\)n n n mE m E E mE mE ==- 从而由题设 lim (\)lim 0n n n n m E E mE mE mE mE →∞→∞=-=-=又()f x 在1E R ⊂上的L 可积,且(\)()d ()d ()d ()d nn nnEE E E E E f x x f x x f x x f x x ⋃-=-⎰⎰⎰⎰\\()d ()d ()d ()d E E E E E E f x x f x x f x x f x x =+-=⎰⎰⎰⎰所以由积分的绝对连续性得\lim(()d ()d )lim ()d 0nnn n E EE E f x x f x x f x x →∞→∞-==⎰⎰⎰即lim ()d ()d nn E Ef x x f x x →∞=⎰⎰。

5、设()f x 是可测集1E R ⊂上的L 可积函数,{}n E 为E 中的一列递增可测子集,1lim ()d ()d nnn n E E f x x f x x ∞=→∞=⎰⎰。

证明:记()()()n n E f x f x x χ=⋅,其中1,()0,n nE n x E x x E χ∈⎧=⎨∉⎩显然在1n n E ∞=上,()()()()n n E f x f x x f x χ=⋅→,()()n f x f x ≤且1()()nnn n E E f x dx f x dx ∞==⎰⎰于是由勒贝格控制收敛定理即可的结论。

《实变函数》综合训练题(二)(含解答)一、选择题(单选题)1、下列集合关系成立的是( A )(A )()()()A B C A B A C ⋂⋃=⋂⋃⋂ (B )(\)A B A ⋂=∅ (C )(\)B A A ⋂≠∅ (D )(\)B A A ⊆ 2、若n E R ⊂是闭集,则( B )(A )E 的内部E = (B )E E = (C )E E '⊂ (D )E E '= 3、设Q 是有理数集,则( C )(A )0mQ > (B )Q 是闭集 (C )0mQ = (D )Q 是不可数集 4、设()f x 为1R 上的连续函数,a 为任意实数,则( D )(A )1[()]R x f x a ≤是开集 (B )1[()]R x f x a ≥是开集(C )1[()]R x f x a >是闭集 (D )1[()]R x f x a >是开集5、 设E 是n R 中的可测集,()f x ,()g x 都是E 上的可测函数,若()()d 0Ef xg x x -=⎰,则( A )(A )()()..f z g x a e =于E (B )在E 上,()()f z g x = (C )在E 上,()()f z g x ≠ (D )在E 上,()()f z g x ≤ 二、多项选择题(每题至少有两个或两个以上的正确答案)1、设E 是[0,1]中的有理点全体,则(C 、D )(A )E 是闭集 (B )E 中的每一点都是内点 (C )E 是可数集 (D )0mE = 2、若1E R ⊂的外测度为零,则( B 、D )(A )E 一定是可数集 (B )E 一定是可测集 (C )E 不一定是可数集 (D )0mE =3、设()nmE E R <+∞⊂,函数列{()}n f x 为E 上几乎处处有限的可测函数列,()f x 为E 上几乎处处有限的可测函数,若()()()n f x f x x E ⇒∈,则下列哪些结论不一定成立(A 、B 、C 、D )(A )()d Ef x x ⎰存在 (B )()f x 在E 上L 可积(C )..()()()a e n f x f x x E →∈ (D )lim ()d ()d n n EEf x x f x x →∞=⎰⎰4、若()f x 在可测集E 上有L 积分值,则(A 、C ) (A )()f z +和()f z -中至少有一个在E 上L 可积(B )()f z +和()f z -都在E 上L 可积(C )()f z 在E 上也有L 积分值 (D )()f z 在E 上一定L 可积5、设()f z 是[,]a b 的绝对连续函数,则( A 、B 、C )(A )()f z 是[,]a b 上的连续函数 (B )()f z 是[,]a b 上的一致连续函数 (C )()f z 是[,]a b 上的有界变差函数 (D )()f z 在[,]a b 上处处可导 三、填空题(将正确的答案填在横线上) 1、 设A ,B 是两个集合,则A B⋃=(\)B A A ⋃2、设n E R ⊂,如果E 满足int E E =,则E 是 开 集。

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