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高等数学:二重极限定义及性质

【摘要】:定义2 设二元函数点f(x,y)在点P0(x0,y0)的某邻域内有定义(点P0可以除外),如果该邻域内的点P(x,y)以任意方式无限趋于点P0(x0,y0)时,对应的函数值f(x,y)无限接近于一个确定的常数A,则称常数A为函数f(x,y)当(x,y)→(x0,y0)时的极限,记作为了区别于一元函数的极限,我们把二元函数的极限叫作二重极限.必须注意,所谓二重极限存在,是指点P(x,y)以任何方式趋

定义2 设二元函数点f(x,y)在点P0(x0,y0)的某邻域内有定义(点P0可以除外),如果该邻域内的点P(x,y)以任意方式无限趋于点P0(x0,y0)时,对应的函数值f(x,y)无限接近于一个确定的常数A,则称常数A为函数f(x,y)当(x,y)→(x0,y0)时的极限,记作

为了区别于一元函数的极限,我们把二元函数的极限叫作二重极限.

必须注意,所谓二重极限存在,是指点P(x,y)以任何方式趋于点P0(x0,y0)时,函数都无限接近于A.因此,如果点P(x,y)以某一种特殊方式,例如沿着一条直线或定曲线趋于点P0(x0,y0)时,即使函数无限接近于某一确定值,我们还不能由此断定函数的极限存在.但是反过来,如果当点P(x,y)以不同方式趋于点P0(x0,y0)时,函数趋于不同的值,那么就可以断定该函数在点P0(x0,y0)处的极限不存在.下面用例子来说明这种情形.

考查函数

显然,当点P(x,y)沿x轴趋于点(0,0)时,;又当点P(x,y)沿y轴趋于点(0,0)时,

虽然点P(x,y)以上述两种特殊方式(沿x轴或沿y轴)趋于原点时函数的极限存在并且相等,但是并不存在.这是因为当点P(x,y)沿着直线y=kx趋于点(0,0)时,有显然它是随着k值的不同而改变的.(www.chuimin.cn)

例3 求

例4 求

解 令u=x2+y2,则