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2018考研数学多元函数微分法及其应用答案(2018考研数学多元函数微分法及其应用题)
数学是考研中较难的科目之一。我们来看看多元函数的微分方法及其在2018年考研中的应用吧!
1.多元函数极限存在的条件。极限的存在意味着当P(x,y)以任何方式逼近P0(x0,y0)时,函数无限接近A。如果P(x,y)在一定范围内逼近P0(x0,y0)特殊的方式,例如,当沿着确定的直线或曲线逼近P0(x0,y0)时,即使函数无限接近某个值,我们也不能断定函数存在极限。反之,如果当P(x,y)以不同方式逼近P0(x0,y0)时函数趋向于不同的值,那么可以得出这个函数的极限不存在的结论。例如函数:f(x,y)={0(xy)/(x^2+y^2)x^2+y^20
2.多元函数的连续性定义假设函数f(x,y)定义在开区域(或闭区域)D内,P0(x0,y0)为D的内点或边界点,且P0D,若lim (xx0, yy0)f(x,y)=f(x0,y0),则称f(x,y)在点P0(x0,y0)处连续。
性质(最大值和最小值定理)有界闭区域D 上的多元连续函数必须在D 上具有最大值和最小值。
性质(中值定理)有界闭区域D上的多元连续函数,如果它在D上获得两个不同的函数值,那么它在D上获得这两个值之间的任意值至少一次。
3.多元函数的连续性和可微性。如果一变量函数在某一点有导数,则该函数在该点必定连续。然而,对于多元函数,即使每个偏导数都存在于某一点,也不能保证该函数将在该点。连续的。这是因为各偏导数的存在性只能保证当点P沿平行于坐标轴的方向逼近P0时,函数值f(P)趋于f(P0),但不能保证点P以任何方式接近P0。函数值f(P)趋于f(P0)。
4. 多元函数可微的必要条件。一变量函数在某一点的导数的存在是微分存在的充要条件。但多元函数偏导数的存在只是全微分存在的必要条件,而非充分条件,即可微=可偏导。
5. 多元函数可微的充分条件定理(充分条件) 如果函数z=f(x, y) 的偏导数存在且在点(x, y) 处连续,则函数在该点可微观点。
6、多元函数极值存在的充要条件定理(必要条件)。假设函数z=f(x, y) 在点(x0, y0) 处有偏导数,在点(x0, y0) 处有极值。那么此时它的偏导数必定为零。
定理(充分条件) 假设函数z=f(x, y) 在点(x0, y0) 的某个邻域内连续且具有一阶和二阶连续偏导数,且fx(x0, y0)=0, fy(x0 , y0)=0,令fxx(x0, y0)=0=A, fxy(x0, y0)=B, fyy(x0, y0)=C, 则f(x, y)为在点(x0,y0)处取极值的条件如下: (1)AC-B20时有极值,A0时有极小值; (2)AC-B2
7、多元函数极值存在性的解(1)求解方程组fx(x,y)=0、fy(x,y)=0的所有实数解,即可找到所有驻点。
(2) 对于每个驻点(x0,y0),求二阶偏导数的值A、B、C。 (3)确定AC-B2的符号,根据充分条件确定f(x0,y0)是最大值还是最小值。
注意:在考虑函数极值时,除了考虑函数的驻点外,如果存在不存在偏导数的点,也应考虑这些点。
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