kaoyan1basic 高等数学 第239题

教材习题

📝 题目

### 第239题 二元函数 $z=f(x, y)$ 在点 $\left(x_{0}, y_{0}\right)$ 处连续是函数 $z=f(x, y)$ 在该点处两个偏导数 $f_{x}^{\prime}\left(x_{0}, y_{0}\right), f_{y}^{\prime}\left(x_{0}, y_{0}\right)$ 都存在的 (A)必要但非充分条件. (B)充分但非必要条件. (C)充要条件. (D)既非充分条件也非必要条件.

💡 答案解析

**答案**:D **解析**: 步骤1:连续不一定偏导存在(如$f(x,y)=|x|+|y|$在(0,0)连续但偏导不存在)。 步骤2:偏导存在不一定连续(如$\displaystyle f(x,y)=\begin{cases}\frac{xy}{x^2+y^2},&(x,y)\neq(0,0)\\0,&(0,0)\end{cases}$偏导存在但不连续)。 步骤3:两者既非充分也非必要。 **难度**:★☆☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/3
目标:判断连续与偏导存在的关系
考虑反例:f(x,y)=|x|+|y|在(0,0)处连续,但偏导数不存在,说明连续不是偏导存在的充分条件。
提示:连续不一定可导,一元函数中连续不一定可导,多元函数类似。
步骤 2/3
目标:判断偏导存在与连续的关系
考虑反例:f(x,y)=xy/(x^2+y^2)((x,y)≠(0,0)),f(0,0)=0。该函数在(0,0)处偏导数存在(均为0),但不连续(沿y=x趋于0时极限为1/2≠0)。说明偏导存在不是连续的充分条件。
提示:偏导存在不能推出连续,多元函数中偏导存在只是沿坐标轴方向的变化率,不能保证其他方向。
步骤 3/3
目标:得出结论
由以上两个反例可知,连续与偏导存在之间既无充分性也无必要性,故选D。
提示:注意区分一元函数与多元函数的性质差异。

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