二階混合偏導數相等為什麼不能推出二階混合偏導數連續嗎?舉個反例最好了

2021-03-22 05:46:52 字數 3056 閱讀 8453

1樓:木沉

^^f(x,y)=x^3y^3sin(1/(xy)),xy≠0.

f(x,y)=0,xy=0.

1.xy=0,顯然有

fx'(x,y)=fy'(x,y)=0.

2.xy≠0,

fx'(x,y)=3x^2y^3sin(1/(xy))-xy^2cos(1/(xy)),

fy'(x,y)=3x^3y^2sin(1/(xy))-x^2ycos(1/(xy)).

3.xy=0,顯然有

fxy''(x,y)=fyx''(x,y)=0.

4.xy≠0,

fxy''(x,y)=fyx''(x,y)=

=9x^2y^2sin(1/(xy))-5xycos(1/(xy))-sin(1/(xy)).

==>在r^2上,f(x,y)的二階混合偏導數相等,

但是二階混合偏導數不連續.

關鍵在於,原先是xsin(1/x)的形式,在0點附近x佔主導,所以其連續且偏導數存在,可是求完偏導數之後,有sin(1/x)的單獨的項,這是乙個不連續的項。

為什麼二階混合偏導數連續,這兩個混合偏導數就相等

2樓:蕭桂枝岑婉

記得是因為不同順序的二階混合偏導數就是先後對x及y的增量求極限,二階混合偏導連續則兩個極限順序可以交換,所以相等。詳細證明較麻煩,有用的話可找本數學分析書看一下

3樓:匿名使用者

這裡沒什麼好多想的

∂²z/∂x∂y=∂²z/∂y∂x

先對哪個引數求偏導

得到的二階混合偏導相等

這是偏導數的基本定理

為什麼二階偏導數連續 ,混合偏導就相等啊?? 50

4樓:exo不偷井蓋

^^f(x,y)=x^3y^3sin(1/(xy)),xy≠0. f(x,y)=0,xy=0. 1.

xy=0,顯然有 fx'(x,y)=fy'(x,y)=0. 2.xy≠0, fx'(x,y)=3x^2y^3sin(1/(xy))-xy^2cos(1/(xy)), fy'(x,y)=3x^3y^2sin(1/(xy))-x^2ycos(1/(xy)).

3. xy=0,顯然有 fxy''(x,y)=fyx''(x,y)=0. 4.

xy≠0, fxy''(x,y)=fyx''(x,y)= =9x^2y^2sin(1/(xy))-5xycos(1/(xy))-sin(1/(xy)). ==> 在r^2上,f(x,y)的二階混合偏導數相等, 但是二階混合偏導數不連續. 關鍵在於,原先是xsin(1/x)的形式,在0點附近x佔主導,所以其連續且偏導數存在,可是求完偏導數之後,有sin(1/x)的單獨的項,這是乙個不連續的項。

二階混合偏導數為什麼連續才相等。要是我要判斷他們怎麼相等,我先求二階導然後看是不是連續?則相等?

5樓:匿名使用者

一般題目會指明是否連續。除非是一些分段函式,一般初等函式在其定義域上都連續

混合二階偏導數相等

6樓:匿名使用者

一階偏導數可導,不能保證二階混合偏導數連續。

反例:分段函式, x^2+y^2≠0時,f(x,y)=xy(x^2-y^2)/(x^2+y^2);x=y=0時,f(x,y)=0。

二階混合偏導數連續,則二階混合偏導數相等。

對於二元函式,有一階連續偏導數,則二階混合偏導數連續對嗎 如果對請給出證明,如果不對請舉出反例,謝謝

7樓:知道名品

不對,二者沒有必然聯絡。你把一階偏導到成新的函式,你相當於在問函式連續能推出其導數是否聯絡,顯然沒關係。如z=二分之三次根號下(x y)就是反例

二階連續偏導數推出二階混合偏導數相等? 80

8樓:_帶著淺淺笑

實際上如果對x, y的偏導在某點p的鄰域存在,在p處可微,也可以推導處二階混合偏導可交換的性質,樓主可以嘗試寫一下證明。

9樓:匿名使用者

累次極限可交換順序的定理,中間步驟可能用到微分中值定理。

10樓:叫彩瞬溝

^f(x,y)=x^3y^3sin(1/(xy)),xy≠0.

f(x,y)=0,xy=0.

1.xy=0,顯然有

fx'(x,y)=fy'(x,y)=0.

2.xy≠0,

fx'(x,y)=3x^2y^3sin(1/(xy))-xy^2cos(1/(xy)),

fy'(x,y)=3x^3y^2sin(1/(xy))-x^2ycos(1/(xy)).

3.xy=0,顯然有

fxy''(x,y)=fyx''(x,y)=0.

4.xy≠0,

fxy''(x,y)=fyx''(x,y)=

=9x^2y^2sin(1/(xy))-5xycos(1/(xy))-sin(1/(xy)).

==>在r^2上,f(x,y)的二階混合偏導數相等,

但是二階混合偏導數不連續.

關鍵在於,原先是xsin(1/x)的形式,在0點附近x佔主導,所以其連續且偏導數存在,可是求完偏導數之後,有sin(1/x)的單獨的項,這是乙個不連續的項。

二元初等函式的二階混合偏導數一定連續且相等嗎?

11樓:匿名使用者

1、因為初定函式在定義域內連續 且二元初等函式的偏導數仍為初等函式 所以二元初等函式的二階偏導數也是初等函式 其在定義域內連續 :這是對的。

2、又因二階偏導連續 則與求偏導的先後次序無關知 兩個二階混合偏導應當相等 :

這也是對的。高數課本有這個定理的。

3、如果是分段函式,分段函式整體不是初等函式。上邊結論不一定成立。

12樓:匿名使用者

對多元初等函式來說,是這樣的。

13樓:匿名使用者

對但是數學分析裡不會特別在意初等函式,連續與可微性更重要。

定理的理解與應用挺好

二階連續偏導數推出二階混合偏導數相等

實際上如果對x,y的偏導在某點p的鄰域存在,在p處可微,也可以推導處二階混合偏導可交換的性質,樓主可以嘗試寫一下證明。累次極限可交換順序的定理,中間步驟可能用到微分中值定理。f x,y x 3y 3sin 1 xy xy 0.f x,y 0,xy 0.1.xy 0,顯然有 fx x,y fy x,y...

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