下册 7.1 多元函数的极限与连续 第11题

数学分析早年真题

📝 题目

11.证明下列命题. (1)设 $\mathbf{R}^{2}$ 上的函数 $f(x, y)$ 在 $D=\left\{(x, y) \mid x^{2}+y^{2}<1\right\}$ 内连续,且 $\forall(u, v) \in \partial D$ ,存在 $\delta>0$ ,使得 $f(x, y)$ 在 $\left\{(x, y) \mid(x-u)^{2}+(y-v)^{2}<\delta^{2}\right\}$ 内有界。证明:$f(x, y)$ 在 $\bar{D}=\left\{(x, y) \mid x^{2}+y^{2} \leqslant 1\right\}$ 上是有界的. (2)设 $f(x, y)$ 在闭矩形 $[0,1 ; 0,1]$ 上有意义,若对于 $\forall x_{0} \in[0,1], f(x, y)$ 在 $\left(x_{0}, 0\right)$ 连续,证明 $\exists \delta>0$ ,使 $f(x, y)$ 在矩形 $[0,1 ; 0, \delta]$ 上有界.

💡 答案解析

\section*{解题过程:} (1)假设函数 $f(x, y)$ 在 $\bar{D}=\left\{(x, y) \mid x^{2}+y^{2} \leqslant 1\right\}$ 上无界。对 $\forall \delta>0$ ,由于函数 $f(x, y)$ 在 $D^{\prime}=\left\{(x, y) \mid x^{2}+y^{2} \leqslant 1-\delta\right\}$ 内连续,从而函数 $f(x, y)$ 在 $D^{\prime}$ 内有界.故函数 $f(x, y)$ 在 $D^{\prime \prime}=\left\{(x, y) \mid 1-\delta0, \forall(x, y) \in[0,1 ; 0,1]$ ,当 $\left|x-x_{0}\right| \leqslant \delta,|y-0| \leqslant \delta$时,有 $$ \left|f(x, y)-f\left(x_{0}, 0\right)\right| \leqslant 1 \text {, 即 }|f(x, y)| \leqslant 1+\left|f\left(x_{0}, 0\right)\right| \text {, } $$ 所以 $f(x, y)$ 在矩形 $[0,1 ; 0, \delta]$ 上有界.

📋 详细解题步骤

暂无解题步骤

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