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已知函数f(x,y)在(0,0)的某个邻域内连续lim(x,y)趋于(0,0)f(x,y)-xy/(x^2+y^2)

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/26 03:50:25
已知函数f(x,y)在(0,0)的某个邻域内连续lim(x,y)趋于(0,0)f(x,y)-xy/(x^2+y^2)
已知函数f(x,y)在(0,0)的某个邻域内连续lim(x,y)趋于(0,0)f(x,y)-xy/(x^2+y^2)
直观上,条件说明f(x,y)在原点和xy很接近.但是原点只是xy的鞍点,于是原点也不是f(x,y)的极值点.严格写下来是这样:∵lim{(x,y) → (0,0)} (f(x,y)-xy)/(x²+y²)² = 1,∴对ε = 1,存在δ > 0,使得当|x| < δ,|y| < δ时,有0 = 1-ε < (f(x,y)-xy)/(x²+y²)² < 1+ε = 2.即xy < f(x,y) < xy+2(x²+y²)² ①.又由f(x,y)在原点连续,可得f(0,0) = lim{(x,y) → (0,0)} f(x,y) = 0.考虑点列(1/n,1/n),易见n → ∞时(1/n,1/n) → (0,0).当n > 1/δ时,有1/n < δ,代入①的左端得f(1/n,1/n) > 1/n² > 0.因此在原点的任意邻域内存在使f(x,y)取正值的点.再考虑点列(1/n,-1/n),易见n → ∞时(1/n,-1/n) → (0,0).当n > 1/δ且n > 3时,有1/n < δ,代入①的右端得f(1/n,-1/n) < -1/n²+8/n⁴ = (8-n²)/n⁴ < 0.因此在原点的任意邻域内存在使f(x,y)取负值的点.于是原点不为极值点.