题目
三、判断题(共15题,15.0分)题型说明:判断题44.(判断题,1.0分)函数f(x,y)=|x|+|y|在原点处偏导数存在。A 对B 错
三、判断题(共15题,15.0分)
题型说明:判断题
44.(判断题,1.0分)
函数f(x,y)=|x|+|y|在原点处偏导数存在。
A 对
B 错
题目解答
答案
函数 $ f(x, y) = |x| + |y| $ 在原点处的偏导数定义为:
- 关于 $ x $ 的偏导数:$ f_x(0,0) = \lim_{h \to 0} \frac{f(h,0) - f(0,0)}{h} = \lim_{h \to 0} \frac{|h|}{h} $。
当 $ h \to 0^+ $ 时,极限为1;当 $ h \to 0^- $ 时,极限为-1。极限不存在。
- 关于 $ y $ 的偏导数:$ f_y(0,0) = \lim_{k \to 0} \frac{f(0,k) - f(0,0)}{k} = \lim_{k \to 0} \frac{|k|}{k} $。
同样,极限不存在。
因此,函数在原点处偏导数不存在。
答案:$\boxed{B}$。
解析
考查要点:本题主要考查二元函数在某一点偏导数的存在性判断,特别是涉及绝对值函数在原点处的可导性问题。
解题核心思路:
偏导数的定义是解决问题的关键。需分别计算函数在原点处关于$x$和$y$的偏导数是否存在。关键点在于分析差商的左右极限是否相等,若不相等,则偏导数不存在。
破题关键:
- 明确偏导数的定义,分别对$x$和$y$方向进行计算。
- 代入绝对值函数的表达式,分析$h \to 0^+$和$h \to 0^-$时的极限是否存在。
关于$x$的偏导数$f_x(0,0)$
根据偏导数定义:
$f_x(0,0) = \lim_{h \to 0} \frac{f(h,0) - f(0,0)}{h} = \lim_{h \to 0} \frac{|h| + 0 - 0}{h} = \lim_{h \to 0} \frac{|h|}{h}.$
- 当$h \to 0^+$时,$\frac{|h|}{h} = \frac{h}{h} = 1$;
- 当$h \to 0^-$时,$\frac{|h|}{h} = \frac{-h}{h} = -1$。
左右极限不相等,因此$f_x(0,0)$不存在。
关于$y$的偏导数$f_y(0,0)$
同理,根据偏导数定义:
$f_y(0,0) = \lim_{k \to 0} \frac{f(0,k) - f(0,0)}{k} = \lim_{k \to 0} \frac{0 + |k| - 0}{k} = \lim_{k \to 0} \frac{|k|}{k}.$
- 当$k \to 0^+$时,$\frac{|k|}{k} = 1$;
- 当$k \to 0^-$时,$\frac{|k|}{k} = -1$。
左右极限不相等,因此$f_y(0,0)$也不存在。
结论:函数$f(x,y)$在原点处的偏导数不存在,题目说法错误。