题目
f(x,y)= ^2+{y)^2)}^2},(x)^2+(y)^2neq 0 0,(x)^2+(y)^2=0 . (pgt 0),

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查二元函数在某点的连续性判断,需要掌握二重极限的存在性及其与函数值的关系。
解题核心思路:判断函数在原点处连续,需验证当$(x,y)\to(0,0)$时,$\lim f(x,y)=f(0,0)=0$。若极限不存在或不等于0,则不连续。
破题关键点:
- 路径法:沿不同路径趋近于原点,观察极限是否一致。
- 极坐标法:将函数转换为极坐标形式,分析极限随$r\to0$的变化趋势。
方法一:极坐标法
设$x=r\cos\theta$,$y=r\sin\theta$,则当$(x,y)\to(0,0)$时,$r\to0$。代入函数得:
$f(x,y)=\frac{r\cos\theta}{(r^2)^2}=\frac{\cos\theta}{r^3}$
当$r\to0$时:
- 若$\cos\theta\neq0$(如沿$x$轴方向$\theta=0$),则$\frac{\cos\theta}{r^3}$趋向于$\pm\infty$;
- 若$\cos\theta=0$(如沿$y$轴方向$\theta=\frac{\pi}{2}$),则$f(x,y)=0$。
结论:极限值随路径不同而变化,故$\lim_{(x,y)\to(0,0)}f(x,y)$不存在。
方法二:路径法
沿直线$y=kx$趋近于原点:
$f(x,kx)=\frac{x}{(x^2+k^2x^2)^2}=\frac{1}{x^3(1+k^2)^2}$
当$x\to0$时:
- 若$x\to0^+$,则$f(x,kx)\to+\infty$;
- 若$x\to0^-$,则$f(x,kx)\to-\infty$。
结论:极限不存在,故函数在$(0,0)$处不连续。