7.1.1 多元函數(shù)的極限與連續(xù)性
設(shè)函數(shù)f(x,y)在開區(qū)域(或閉區(qū)域)D內(nèi)有定義,P0(x0,y0)是D的內(nèi)點或邊界點。如果對于任意給定的正數(shù)ε,總存在正數(shù)δ,使得對于適合不等式

的一切點P(x,y)∈D,都有|f(x,y)-A|<ε成立,則稱常數(shù)A為函數(shù)f(x,y)當(dāng) x→x0,y→y0時的極限,記作
或f(x,y) →A (ρ→0),這里ρ=|PP0|。
例 設(shè)
(x2+y2≠0),
求證
。
因為
,
可見,對任何ε>0,取
,則當(dāng)

時,總有

成立,所以
。
我們必須注意,所謂二重極限存在,是指P(x,y)以任何方式趨于P0(x0,y0)時,函數(shù)都無限接近于A。
定義 設(shè)函數(shù)f(x,y)在開區(qū)域(或閉區(qū)域)D內(nèi)有定義,P0(x0,y0)是D的內(nèi)點或邊界點且P0∈D。 如果

則稱函數(shù)f(x,y)在點P0(x0,y0)連續(xù)。
7.1.2 性質(zhì)
性質(zhì)1(最大值和最小值定理) 在有界閉區(qū)域D上的多元連續(xù)函數(shù),在D上一定有最小值和最大值。
性質(zhì)2(介值定理) 在有界閉區(qū)域D上的多元連續(xù)函數(shù),如果在D上取得兩個不同的函數(shù)值,則它在D上取得介于這兩個值之間的任何值至少一次。
一切多元初等函數(shù)在其定義區(qū)域內(nèi)是連續(xù)的。所謂定義區(qū)域,是指包含在定義域內(nèi)的區(qū)域或閉區(qū)域。
由多元初等函數(shù)的連續(xù)性,如果要求它在點P0處的極限,而該點又在此函數(shù)的定義區(qū)域內(nèi),則極限值就是函數(shù)在該點的函數(shù)值,即
。
7.1.3 偏導(dǎo)數(shù)的定義及計算法
設(shè)函數(shù)z=f(x,y)在點(x0,y0)的某一鄰域內(nèi)有定義,當(dāng)y固定在y0而x在x0處有增量Δx時,相應(yīng)的函數(shù)有增量f(x0+Δx,y0)-f(x0,y0),
如果
存在,則稱此極限為函數(shù)z=f(x,y) 在點(x0,y0)處對x的偏導(dǎo)數(shù),記作
或 fx(x0,y0)。
對于函數(shù)z=f(x,y),求
時,只要把y暫時看作常量而對y求導(dǎo)。
例 求z=x2sin2y的偏導(dǎo)數(shù)。
解
。
7.1.4 高階偏導(dǎo)數(shù)
定理 如果函數(shù)z=f(x,y)的兩個二階混合偏導(dǎo)數(shù)
在區(qū)域D內(nèi)連續(xù),那末在該區(qū)域內(nèi)這兩個二階混合偏導(dǎo)數(shù)必相等。
