问答题 试分析下列各个结论是函数z=f(x,y)在点P 0 (x 0 ,y 0 )处可微的充分条件还是必要条件.
(1)二元函数的极限 存在;
(2)二元函数z=f(x,y)在点(x 0 ,y 0 )的某个邻域内有界;
(3)
(4)F(x)=f(x,y 0 )在点x 0 处可微,G(y)=f(x 0 ,y)在点y 0 处可微;
(5)
(6)
【正确答案】
【答案解析】【解】结论(1)~(4)中每一个分别都是x=f(x,y)在点P 0 (x 0 ,y 0 )处可微的必要条件,而非充分条件.而结论(5)是其既非充分也非必要条件,结论(6)是其充分非必要条件.
因z=f(x,y)在点P 0 (x 0 ,y 0 )处可微,故z=f(x,y)在点P 0 (x 0 ,y 0 )处连续,即 f(x 0 ,y 0 ),则极限 必存在,于是z=f(x,y)在点P 0 (x 0 ,y 0 )某邻域内有界.
结论(3)表示一元函数F(x)=f(x,y 0 )在x 0 处连续,G(y)=f(x 0 ,y)在y 0 处连续,它是二元函数z=f(x,y)在点P 0 (x 0 ,y 0 )处连续的必要条件,而非充分条件.而z=f(x,y)在点P 0 (x 0 ,y 0 )处连续又是其可微的必要条件,且非充分条件.
只要在z=f(x,y),)在P 0 (x 0 ,y 0 )的全微分定义

中取特殊情况,分别令Δy=0与Δx=0即证得结论(4).
结论(5)的 表示偏导函数 在y=y 0 时的一元函数 在x 0 处连续,它仅是二元偏导函数 在P 0 (x 0 ,y 0 )处连续的一个必要条件,对 有类似的结果.而z=f(x,y)在P 0 (x 0 ,y 0 )处可微又是 在P 0 (x 0 ,y 0 )处连续的另一个必要条件,所以结论(5)既不是充分条件也不是必要条件·
结论(6)的等价形式是