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设f(x,y)=xyln(x2+y2),x2+y2≠00,x2+y2=0,讨论f(x,y)在原点(0,0)处的连续性,偏导的存在性以及可微性.

题目详情
设f(x,y)=
xyln(x2+y2),x2+y2≠0
0,x2+y2=0
,讨论f(x,y)在原点(0,0)处的连续性,偏导的存在性以及可微性.
▼优质解答
答案和解析
x=ρcosθ
y=ρsinθ
,则
lim
x,y→0
f(x,y)=
lim
ρ→0+
1
2
ρ2sin2θlnρ2=sin2θ
lim
ρ→0+
lnρ
ρ-2
=sin2θ
lim
ρ→0+
1
-2ρ-4
=0=f(0,0)
∴f(x,y)在原点(0,0)处连续
lim
x→0
f(x,0)-f(0,0)
x
=
lim
x→0
0
x
=0=fx(0,0),同理fy(0,0)=0
即f(x,y)在(0,0)点处的两个一阶偏导数都存在
lim
ρ→0
△z-fx′(0,0)△x-fx′(0,0)△y
(△x)2+(△y)2
=
lim
ρ→0
1
2
ρ2sin2θlnρ2
ρ
=
lim
ρ→0
sin2θ•ρlnρ=0
∴f(x,y)在原点(0,0)处可微.