题目
6. (10.0分) 若函数z=f(x,y)可微,则其偏导数必存在A. 对B. 错
6. (10.0分) 若函数z=f(x,y)可微,则其偏导数必存在
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
考查要点:本题主要考查多元函数可微性与偏导数存在性之间的关系,属于多元微分学的基础概念题。
核心思路:明确可微与偏导数存在的逻辑关系。关键点在于理解可微的定义中隐含了偏导数的存在性,但偏导数存在并不一定保证可微。
破题关键:
- 可微的定义要求函数在某点的增量可表示为线性主部加高阶无穷小,即 $dz = f_x dx + f_y dy + o(\sqrt{dx^2 + dy^2})$。
- 偏导数存在是全微分存在的必要条件,但非充分条件。因此,若函数可微,则偏导数必然存在。
逻辑推导:
- 全微分的定义:若函数 $z = f(x,y)$ 在点 $(x,y)$ 处可微,则其全增量 $\Delta z$ 可表示为:
$\Delta z = f_x dx + f_y dy + o(\sqrt{dx^2 + dy^2}),$
其中 $f_x, f_y$ 是偏导数,且误差项 $o(\sqrt{dx^2 + dy^2})$ 是比线性项更高阶的无穷小。 - 偏导数的存在性:全微分中的 $f_x$ 和 $f_y$ 分别对应偏导数 $\frac{\partial f}{\partial x}$ 和 $\frac{\partial f}{\partial y}$。若全微分存在,则这两个偏导数必须存在,否则线性主部无法构成。
- 结论:可微 $\Rightarrow$ 偏导数存在,但偏导数存在 $\nRightarrow$ 可微(需额外条件如偏导数连续)。