摘? 要:函數(shù)的極限求解是高等數(shù)學(xué)中比較重要的一個(gè)問(wèn)題,由于自變量個(gè)數(shù)的增加和極限趨近路徑的任意性,二重極限的求解相較于一元函數(shù)的極限問(wèn)題更加復(fù)雜。一般情況下,高等數(shù)學(xué)教材中關(guān)于二重極限的求解都比較簡(jiǎn)單,對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)比較抽象。該文從不同角度介紹了6種不同的求解二重極限的方法,并給出了相應(yīng)的例題及解析,拓寬了初學(xué)者的求解思路,給予了初學(xué)二重極限者一定的啟發(fā)。
關(guān)鍵詞:二元函數(shù)? 二重極限? 連續(xù)
中圖分類號(hào):O172? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1672-3791(2019)03(b)-0239-02
1? 預(yù)備知識(shí)
1.1 二元函數(shù)的定義
定義1? 設(shè)D是平面上的一個(gè)非空點(diǎn)集,如果對(duì)于D內(nèi)的任一點(diǎn),按照某種法則f,都有唯一確定的實(shí)數(shù)Z與之對(duì)應(yīng),則稱f是D上的二元函數(shù),它在點(diǎn)處的函數(shù)值記為f,即Z=f,其中稱為自變量,Z稱為因變量。點(diǎn)集D稱為該函數(shù)的定義域,數(shù)集稱為該函數(shù)的值域。
1.2 二重極限的定義
定義2? 設(shè)函數(shù)Z=f的定義域?yàn)镈,是平面內(nèi)的定點(diǎn)。若存在常數(shù)A,,,當(dāng)點(diǎn)時(shí),恒有,則稱常數(shù)A為二元函數(shù)f當(dāng)時(shí)的極限(也稱為二重極限),記作或,也可記作或。
注意:(1)在該定義中,函數(shù)只需在點(diǎn)的某一去心鄰域內(nèi)有定義即可,極限值A(chǔ)與函數(shù)在該點(diǎn)是否有定義無(wú)關(guān)。
(2)二重極限的存在性與自變量趨近的路徑無(wú)關(guān)。由于二重極限定義中的動(dòng)點(diǎn)P趨向于點(diǎn)的方式是任意的,因此在一個(gè)平面上的點(diǎn)趨向于P0點(diǎn)的方式就有無(wú)窮多種,這比一元函數(shù)當(dāng)時(shí)的極限只有左右兩側(cè)的情形要復(fù)雜得多。
(3)如果動(dòng)點(diǎn)P沿著兩條不同的路徑趨向于時(shí),函數(shù)值趨向于不同的常數(shù),那么二重極限不存在。
2? 二重極限的求法
2.1 利用二重極限的定義驗(yàn)證二元函數(shù)的極限
2.2 利用二元函數(shù)的連續(xù)性求二重極限
2.4 利用一元函數(shù)極限中的特殊極限求二重極限
2.6 利用一元函數(shù)極限的性質(zhì)求二重極限
3? 結(jié)語(yǔ)
二重極限與一元函數(shù)的極限既有區(qū)別又有聯(lián)系,只有掌握了最基本的求解方法,才能對(duì)癥下藥,解決具體問(wèn)題。因此對(duì)于初學(xué)者,一定要根據(jù)函數(shù)表達(dá)式的具體情況,通過(guò)多做題和多練習(xí)找到合適的計(jì)算方法。
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