一元函式導數與二元函式偏導數的不同之處和類同之處

2021-04-14 06:47:48 字數 4943 閱讀 7074

1樓:angela韓雪倩

多元函式連續不是偏導存在的充分條件也不是必要條件。

而偏導連續則是更強的條件,即偏導存在且連續可以推出多元函式連續,反之不可。

下面來分析,首先大家需要了解這些定義都是人定義出來的,可以反映多元函式的部分特徵。所以,只要掌握了這些定義的意義就可以看出其背後的本質,才能判斷定義間的相互關係。

多元函式在某點可偏導,可是可能在這點沿不同方向的極限不同,所以不一定連續。

而連續函式的偏導是不是一定存在,這個例子在一元函式裡也很常見,比如x的絕對值,在x=0的時候沒有導數。

偏導連續(是偏導連續哦!而不是偏導數存在+函式連續!是偏導數存在且偏導數連續),是可以推出可微的。

而可微是很強的結論,因為可以用十分特殊的線性函式來逼近的話,很多特殊的反例就不見了,而線性函式是連續的,這由定義可以看出來。

所以,偏導存在且連續可以推出函式連續,反之不能。

反例沿用之前的反例,函式連續,但偏導不存在。

2樓:筆記本在記錄我

【公升級版答案】

偏導連續是高富帥,可以推出函式可微這個路人。函式可微這個路人可以推出函式連續和偏導存在(即可偏導)這兩個吊絲。吊絲之間沒有任何關係。

★一句話總結:高富帥→路人→兩個吊絲★

下面是原答案。

首先有兩點要說明一下。

1.偏導數存在且連續=偏導數連續。

2.要分清函式連續和偏導數連續。可微指的是函式可微。

下面來回答問題。

1.偏導數存在與函式連續無任何必然關係。

2.偏導數連續是函式連續的充分不必要條件。

3.偏導數存在且有界是函式連續的充分不必要條件。(額外補充)(注意有界二字!)

4.偏導數連續是可微的充分不必要條件。

5.可微是偏導數存在的充分不必要條件。

6.可微是函式連續的充分不必要條件。

接著對於疑問點較多的第一點給予更詳細的解釋。(連續不能推出可導,這個大家都知道,我就不贅述了。)

函式連續通俗一點說,就是一元函式在曲線上沒有空心點,二元函式在面上的任何乙個方向上沒有空心點。二元函式在某點連續要求面上的該點在其周圍360°的鄰域內都不存在空心。而二元函式有偏導的必要條件是該點在x軸方向和y軸方向上的鄰域沒有空心,充要條件即滿足偏導數的極限定義式。

所以,二元函式的偏導數無論是否存在,只能保證該函式在x軸與y軸方向上的連續性,無法保證該點360°鄰域上的連續性,因而函式的連續也是未知的。

最後說一句不太理解點踩的人是什麼想法,我說的這麼直白你都看不懂嗎。

3樓:一頁千機

先回答問題:

1.多元函式連續不是偏導存在的充分條件也不是必要條件。

2.而偏導連續則是更強的條件,即偏導存在且連續可以推出多元函式連續,反之不可。

下面來分析,首先大家需要了解這些定義都是人定義出來的,可以反映多元函式的部分特徵。所以,只要掌握了這些定義的意義就可以看出其背後的本質,才能判斷定義間的相互關係。

定義1.多元函式連續,f為多元函式,對於其定義域內任一聚點x,當一列趨近於x時,f(xn)趨近於f(x),則稱f在定義域上連續。需要注意的是,這裡的是可以用任何方式趨近x的,是任何方式!!

這就是很關鍵的一點了,後面的很多判斷也是基於此。

2.多元函式偏導存在,具體定義這裡不好打出來。我說一下,和一元函式十分類似的定義,把其餘的元視為常量,然後求函式值之差和自變數之差的商的極限即可。

這裡的關鍵是,只在乙個方向上的極限!

3.多元偏導數存在且連續,結合1.2的定義即可。

所以,由1.2定義可以看出來多元函式連續和其偏導存在是沒有直接聯絡的。

多元函式在某點可偏導,可是可能在這點沿不同方向的極限不同,所以不一定連續。

而連續函式的偏導是不是一定存在,這個例子在一元函式裡也很常見,比如x的絕對值,在x=0的時候沒有導數。

而偏導連續這就很強了。我們這裡引入多元函式可微的概念,具體定義敘述很麻煩。

我的理解是類似於用多元線性函式來逼近一般多元函式。

而偏導連續(是偏導連續哦!而不是偏導數存在+函式連續!是偏導數存在且偏導數連續),是可以推出可微的。(這個證明我也沒有寫,參見北京大學出版社的《數學分析3》作者伍勝健)

而可微是很強的結論,因為可以用十分特殊的線性函式來逼近的話,很多特殊的反例就不見了,而線性函式是連續的,這由定義可以看出來。

所以,偏導存在且連續可以推出函式連續,反之不能。

反例沿用之前的反例,函式連續,但偏導不存在。

以上,有我沒有解釋清楚或者沒有看懂的可以追問。

謝謝**~

4樓:幻想鄉r站站長

口訣:偏導連續一定可微,偏導存在不一定連續,連續不一定偏導存在,可微不一定偏導連續

我傾向於用影象理解

偏導連續一定可微:可以理解成有乙個n維的座標系,既然所有的維上,函式都是可偏導且連續的,那麼整體上也是可微的。

偏導存在不一定連續:整體上的連續不代表在每個維度上都是可偏導的連續不一定偏導存在:同理如2

可微不一定偏導連續:可微證明整體是連續的,並且一定有偏導,但是無法說明在每個維度上都是可偏導的。

5樓:c級殺手

不知道了 平時很少玩手機了

6樓:匿名使用者

20 怎樣理解多元函式,連續與偏導存在的關係,偏導連續之間的關係

談談多元函式的偏導數與一元函式的導數之間的關係

7樓:匿名使用者

其實多元函式的偏導數可以理解為一元函式導數的一種延伸情況。之所以稱之為偏導專數,是因屬為在該函式中有兩個或者以上的元,如x,y,z等,當對x元求偏導數時,我們就可以把y,z等其他元看作是常數,這樣其實就可以理解為該函式就是關於x的一元函式,在求導時理論與規則完全和一元函式一樣;同理適用於對y,z等其他元求偏導。但是為了區分一元與多元之間的區別,在書寫上便產生了差異,其實書寫只是一種代表符號,真正理解起來可以完全按照一元的思想向多元函式進行演化和推理。

二者不同的是,一元函式只能是對乙個元多次求導,但是多元函式可以先對x求偏導,在對x求偏導的基礎上再對y,z等求偏導。

希望我回答能對你的理解有幫助~~~

一元函式極值點處導數一定為零?二元函式極值點處偏導數一定為零?

8樓:代綠蘭無田

二元函式表示乙個曲面、、、你跟我說說什麼叫駐點?

一元函式表示一條曲線、、導數等於0的點有可能是駐點,但二元函式一點的切線有無窮多條,,所以我們只研究兩條特殊的切線,那就是偏導數

因為曲面上的每一點都有無窮多條切線,描述這種函式的導數相當困難。偏導數就是選擇其中一條切線,並求出它的斜率。通常,最感興趣的是垂直於y軸(平行於xoz平面)的切線,以及垂直於x軸(平行於yoz平面)的切線

對於二元函式z=f(x,y),,x和y的偏導數都等於0是該店為極值點的必要不充分條件

9樓:

函式在某點取得極值的

必要條件是函式在該點的導數或者所有偏導數都等於0,反之不成立,這個不是充要條件,如果函式在定義域的任意一點的導數或者偏導數中的乙個不等於0,函式就不存在極值,

雖然函式可能不存在極值,但是連續函式定義域是乙個閉區間,必然有最大值和最小值,最大值和最小值點必然為邊界點,

如果函式有極值,這個函式極值,不一定是最大值,最小值,應該把函式極值和邊界點值進行比較才能得出最大值和最小值,

10樓:現場會肪榮

? 急鼓 ( 2004) ? 稅務局長 ? 飛翔的梧桐子 ( 2007)

多元函式的連續,可微的定義,以及連續,偏導,可微之間的關係

11樓:匿名使用者

多元函式性質之間的關係問題

多元函式這些性質之間的關係是:可微分是最強 的性質,即可微必然可以推出偏導數存在,必然可以推出連續。反之偏導數存在與連續之間是不能相互推出的(沒有直接關係),即連續多元函式偏導數可以不存在;偏導數都存在多元函式也可以不連續。

偏導數連續強於函式可微分,是可微分的充分不必要條件,相關例子可以在數學分析書籍中找到。

其中可微分的定義是:

以二元函式為例(n元類似)

擴充套件:可微分可以直觀地理解為用線性函式逼近函式時的情況(一元函式用一次函式即切線替代函式增量,二元函式可以看做是用平面來代替,更多元可以看做是超平面來的代替函式增量,當點p距離定點p0的距離p趨於零時,函式增量與線性函式增量的差是自變數與定點差的高階無窮小(函式增量差距縮小的速度快與自變數p靠近p0的速度))。

12樓:匿名使用者

1、如果二元函式f在其域中的某個點處是可分的,則二元函式f存在於該點的偏導數處,而該函式不一定成立。

2、如果二進位制函式f在其域中的某個點處是可分的,則二進位制函式f在該點處是連續的,反之亦然。

3、二元函式f是否在其域中的某個點處是連續的,與偏導數的存在無關。

4、可區分和充分條件:函式的偏導數存在並且在某一點的某個鄰域中是連續的,並且此時二元函式f是可分的。

設d為乙個非空的n 元有序陣列的集合, f為某一確定的對應規則。若對於每乙個有序陣列 ( x1,x2,…,xn)∈d,通過對應規則f,都有唯一確定的實數y與之對應,則稱對應規則f為定義在d上的n元函式。

記為y=f(x1,x2,…,xn) 其中 ( x1,x2,…,xn)∈d。 變數x1,x2,…,xn稱為自變數,y稱為因變數。

當n=1時,為一元函式,記為y=f(x),x∈d,當n=2時,為二元函式,記為z=f(x,y),(x,y)∈d。二元及以上的函式統稱為多元函式。

13樓:匿名使用者

多元函式連續、偏導數存在、可微之間的關係一般有:

1、若多元函式f在其定義域內某點可微,則多元函式f在該點偏導數存在,反過來則不一定成立。

2、若多元函式函式f在其定義域內的某點可微,則多元函式f在該點連續,反過來則不一定成立。

3、多元函式f在其定義域內某點是否連續與偏導數是否存在無關。

4、可微的充要條件:函式的偏導數在某點的某鄰域內存在且連續,則多元函式f在該點可微。祝好。

二元函式可導是指二元函式所有偏導數存在嗎

偏導抄數存在一定可導襲,可導偏導數不一定存在。在一元函式中,導數就是函式的變化率。對於二元函式研究它的 變化率 由於自變數多了乙個,情況就要複雜的多。在 xoy 平面內,當動點由 p x0,y0 沿不同方向變化時,函式 f x,y 的變化快慢一般來說是不同的,因此就需要研究 f x,y 在 x0,y...

二元函式的偏導數什麼時候應該用定義

如果函式在該點的偏導數函式 不是連續的 或者是分段函式的話 就要用定義式子來計算偏導數 只有相等偏導數才存在 求二元函式的偏導數什麼時候應該用定義求導什麼時候 只有當函式為分段函式的時候 在邊界點的求導 才需要使用定義進行 或者就是抽象的函式 別的都可以直接使用公式 一元函式求導數在不連續的時候只能...

設二元函式fx,y具有一階連續偏導數

梯度就bai是把兩個引數都求偏導du 然後各自寫zhi成向量 那麼這dao 裡就是專f x y 1 x2y2 f y x 1 x2y2 分別屬對x和y求積分 得到的都是f x,y arctan xy c而f 0,0 1,即c 1 當然解得f x,y arctan xy 是不相等的,取偏導的時候把另外...