数学技巧篇33:二元函数连续、可偏导、可微之间的关系
发布于 2021-09-09 17:09 ,所属分类:数学资料学习库
天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为。
----《孟子 告子下》
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科目:数学
知识点:二元函数连续、可偏导、可微之间的关系
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1. 连续与可偏导之间没有必然的联系
例【592】 证明函数 在点 处连续, 但在 处的两个偏导数不存在
证: 二元初等函数, 二元初等函数在其定义域内是连续的,故函数 在点 处连续, 有 而
因为
所以
同理可证 不存在.
2. 连续与可微之间的关系
可微必连续,但反之不真,连续不一定可微
例 【596】函数
在点 处连续, 但不可微
证:因当 时,有
所以
故 在点 处连续.
下面考察 在点 处是否可微.因 在点 处可导, 且
如能证明两个偏导数连续, 则 在点 处可微.但 时,
所以
故
不存在,因而可 在点 处不连续.同理可得 在点 处不连续.
于是为证其不可微, 只能用定义证之.因
显然 时,上述极限不相等,故上述极限不存在,即不可微。
3. 可(偏)导与可微的关系
对一元函数来说,可微与可导两者是等价的.但对二元函数来说,情况就不一样,具体说来它们有如下关系:
可微必可偏导,但其逆不真,即可偏导是可微的必要条件而不是充分条件,因而有不可导必不可微的结论.
如果偏导数 与 连续, 那么函数
例【597】证明:
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