二元函数连续性、可导性及极限

博客围绕二元函数展开,介绍了其极限、连续性、可微分的定义。阐述了偏导数、可微、连续之间的关系,如偏导数连续则函数可微,可微则偏导数存在但不一定连续,可微必连续但连续不一定可微。还对比了一元与二元函数的方向导数,说明了偏导数、方向导数和梯度的概念。

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1,二元函数极限的定义

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2,二元函数连续性定义

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3,二元函数可微分定义

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4,如果二元函数f(x,y)的偏导数fx(x,y),fy(x,y)在点(x0,y0)连续,如果二元函数f(x,y)的偏导数f_x(x,y),f_y(x,y)在点(x_0,y_0)连续,f(x,y)fx(x,y),fy(x,y)(x0,y0)
那么f(x,y)在点(x0,y0)处可微分(二元函数的可微指能写成全微分的形式)。那么f(x,y)在点(x_0,y_0)处可微分(二元函数的可微指能写成全微分的形式)。f(x,y)(x0,y0)

5,如果f(x,y)在点(x0,y0)处可微分,那么f(x,y)在该点的偏导数如果f(x,y)在点(x_0,y_0)处可微分,那么f(x,y)在该点的偏导数f(x,y)(x0,y0)f(x,y)
fx(x,y),fy(x,y)一定存在,但偏导数不一定连续。f_x(x,y),f_y(x,y)一定存在,但偏导数不一定连续。fx(x,y),fy(x,y)

6,在一元函数中,可导等于可微。但对二元函数,在某点各在一元函数中,可导等于可微。但对二元函数,在某点各
个偏导数存在,不一定在该点可微。个偏导数存在,不一定在该点可微。

7,如果二元函数在某点可微,则在该点必定连续;如果二元函数在某点可微,则在该点必定连续;
连续不一定可微。连续不一定可微。

8,若多元函数在某点可微,则此函数在该点的全微分可表示为若多元函数在某点可微,则此函数在该点的全微分可表示为
各自变量的变化量与该自变量在该点的偏导数之积的和。各自变量的变化量与该自变量在该点的偏导数之积的和。

9,一元函数和二元函数的方向导数

一元函数是一条线,与这条线上的点相切的也是一条线,只有一个方向,所以一元函数就只有一个导数,没有方向导数之说。

二元函数是一个面,与这个面上的点相切的是一个面,所以切线有很多方向,在每个方向上都可以算出一个导数。

10,偏导数、方向导数和梯度

偏导数是在坐标轴方向的方向导数,是一个特殊的方向导数。

梯度是一个向量。这个向量的每个元素分别是多元函数关于每个自变量的偏导数。

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