s2二元函数的极限一.二元函数的极限定义1:设f为定义在DCR2上的二元函数,P为D的一个聚点,A是一个确定的实数。若对任给正数,总存在某正数8,使得当PU°(P; )ND时,都有|f(P)-A<8则称f在D上当P→P时,以A为极限,(1)记作lim f(P)= A.P→PPeD
§2 二元函数的极限 一. 二元函数的极限 2 0 f D R P D A 定义1:设 为定义在 上的二元函数, 为 的一个聚点,是一个确定的实数。若 对任给正数 ,总存在某正数 ,使得当 ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 0 , lim . 1 P P P D P U P D f P A f D P P A f P A → − → = 0 ; 时,都有 则称 在 上当 时,以 为极限, 记作
x3++y?)= 7例1.依定义验证lim(x,y)→(2,1)证:x? +xy+ y2 -7=(x2 -4)+ xy-2+(y2 -1)=(x-2)(x+2)+(x-2)y+2(y-1)+(y+1)(y-1)≤|x - 2|x + y+ 2| +|y- 1/y+ 3]先限制在点(2,1)的 =1的方邻域(x,y)[x-2|<1,[y-1<1)内讨论,于是有
( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 7 4 2 1 2 2 2 2 1 1 1 2 2 1 3 . 2 1 1 2 1, 1 1 x xy y x xy y x x x y y y y x x y y y x y + + − = − + − + − = − + + − + − + + − − + + + − + = − − 证: 先限制在点 ,的 的方邻域 x,y 内讨论,于是有 ( ) ( ) ( ) 2 2 , 2,1 1. lim 7. x y x xy y → 例 依定义验证 + + =
[y+3|=y-1 +4|≥[y-1|+4 <5,x+y+2| =(x-2)+(y-1)+5≤x-2+y-1+5<7.:x2 +xy+y2 -7≤7|x- 2|+5|y-1]<7([x-2|+|y-1)αe为任给的正激,取8=mn(最),则当x-2<8,-1<8,(x,)±(2,1)时,就有x2 +xy+y2-7<7.28=148<8
( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 7 7 2 5 1 7 2 1 min 1, , 14 2 , 1 , , 2,1 7 7 2 14 . x xy y x y x y x y x y x xy y + + − − + − − + − = − − + + − = 设 为任给的正数,取 则当 时, 就有 ( ) ( ) 3 1 4 1 4 5, 2 2 1 5 2 1 5 7. y y y x y x y x y + = − + − + + + = − + − + − + − +
x-y,(x,y) +(0,0)xy例2.设f(x,y)=x"+y0,(x, y) = (0, 0)证明(limo.0) f (x,y)= 0.(xy)→(0,0)证:对函数的自变量作极坐标变换x =r cosβ, y = rsin p.这时(x,y)-→(0,0)等价于对任何β都有r→0.由于-4
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 0,0 , , 0,0 2. , 0, , 0,0 lim , 0. x y x y xy x y f x y x y x y f x y → − = + = = , 例 设 证明 ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 cos , sin . , 0,0 0. 1 1 0 sin 4 , 4 4 x r y r x y r x y xy r r x y = = → → − − = = + 证:对函数的自变量作极坐标变换 这时 等价于对任何 都有 由于 f x,y
因此,对任何ε>0,只须取=2/,当0<r=x+<时,不管β取什么值都有[F(x, y)-0 <即(limo.0) f (x,y)=0.(xy)→(0,0)定理16.5limf(P)=A←→对于D的任一P-→>PoPeD子集E,只要P是E的聚点,就有lim f (P) = AP→PoPeE
( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 0,0 0, 2 0 , 0 lim , 0. x y r x y f x y f x y → = = + − = , 因此,对任何 只须取 ,当 时,不管 取什么值都有 即 ( ) ( ) 0 0 0 16.5 lim lim P P P D P P P E f P A D E P E f P A → → = = 定理 对于 的任一 子集 ,只要 是 的聚点,就有