高阶偏导数存在不能保证函数连续性、可微性的例子

<正> 多元函数的连续性、偏导数、可微性是高等数学中的基本概念,它们的相互关系与一元函数的连续、可导、可微之间的关系是不同的。在工科高等数学教材(?)理科的数学分析教材中都叙述并证明了定理:若f′_x(x,y,),f′_y(x,y)在点(x_0,y_0)处连续,则f(x,y)在点(x_0,y_0)     

关于多元函数可微性的几个充分性定理

<正> 现行《数学分析》和《高等数学》各本教材中,都有二元函数的可微性充分条件的定理为:如果函数z=f(x,y)的偏导数?z/?x,?z/?y在点P(x,y)连续,则函数在该点的全微分存在。由于此定理要求两个偏导数在点(x_0,y_0)都连续,所以对函数f(x,y)的要求就比较苛刻,可是我们经常会遇到函数u=f(x,y)在点(x_0,y_0)的某一个偏导数存在但这个偏导数不连续,而     

关于f(x、y)连续性的几个定理

<正> 关于二元函数z=f(x、y)的连续性,在高等数学中,一般仅给出它的定义,除用定义判断其连续外,却很少涉及其它方法。本文将给出判断二元函数f(x、y)连续的几个充分条件。定理1 设f(x、y)在区域D上有定义,若1)f(x、y)对x、y连续,2)f(x、y)对x是单调的,则     

关于复傅氏级数收敛性问题

<正> 在工科高等数学中,关于傅氏级数收敛问题仅给出以下结论:(未作证明)狄利希莱定理以2π为周期的函数f(x),如果在一个周期〔-π,π〕上,能满足下述条     

多元函数可微性的几个充分性定理

<正> 现行《数学分析》和《高等数学》各本教材中,都有二元函数的可微性充分条件的定理:如果函数z=f(x,y)的编导数在点P(x,y)连续,则函数在该点的全微分存在.由于此定理要求两个偏导数在点(x_0,y_0)都连续.这对函数f(x,y)的要求是比较苛刻的,可是我们经常会遇到函数u=f(z,y)在点(x_0,y_0)的某一个偏导数存在而不连续,而另一个偏导数存在且连续.遇到这类函数就无法用可微性充分条件定理去判定函数u=f(x,y)在点(x_0,y_0)是否可微.     

m阶差分函数 Δ_(x-a/m)~mf(a)的广义Taylor定理

微分中值定理在高等数学的理论和应用中具有十分重要的意义.其一般地Taylor 定理是函数f(x)的一阶差分Δ_(x-a/m)~mf(a)的Taylor 展开.本文推广到对m 阶差分Δ_(x-a/m)~mf(a)的Taylor 展开,从而推广一系列微分中值(包括高阶)定理.     

有关变上限的积分所确定的函数的几个问题

在通用的高等数学教材中,引入变上限函数F(x)=integeal from n=(?) to (?)(f(t)dt),导出了连续函数原函数存在定理,本文利用这一结果进而讨论变上限函数的几个性质:     

关于函数在一点附近单调的条件问题

讨论函数f(x)的单调性是导数应用的重要部分,我们现有的微积分教材皆有如下定理: 定理1.设函数f(x)在区间(a,b)内可导,且f′(x)>0(或f′(x)<0),则f(x)在(a,b)内为增加函数(或减少函数)。利用拉格朗日中值定理来证明定理1是显然的,人人能懂,但是若问,f′(x_0)>0(或f′(x_0)<0)时,f(x)在点x_0处是否单调函数,人们理解就不一致了。为了回答这一问题,看下边定理: 定理2.设函数f(x)在区间(a,b)内一点x_0处可导,且f′(x_0)>0(或f′(x_0)<0),则f(x)在点x_0处为增加函数(或减少函数)。证明:因f(x)在点x_0处可导,即极限     

一致连续性与解的整体存在性

将高等数学中的一致连续性概念用于研究常微分方程解的整体存在性.基于微分方程解的整体存在性定理,可证明微分方程dx/dt=f(t,x)的任一解x=x(t)都在(-∞, ∞)上有定义,其中f(t,x)一致连续.实例说明其应用.     

聚焦高考题中的高等数学背景(二)

1.以不动点原理为背景不动点原理是高等数学上一个重要的原理,也叫压缩映像原理或Banach不动点定理,完整的表达:完备的距离空间上,到自身的一个压缩映射存在唯一的不动点.用初等数学可以这么理解:连续映射f的定义域包含值域,则存在一个x使得f(x)=x.     

广义的洛必达法则

众所周知 ,洛必达法则是高等数学里导数在求不定型极限中的重要应用 ,然而许多同学利用它求极限时 ,一看符合洛必达法则的条件 ,就马上利用洛必达法则分子分母同时求导计算 ,不会结合极限的运算法则 ,显得死板教条 ,有时尽管也把极限求出来 ,但是计算过程相当麻烦 .对此 ,本文结合通常的洛必达法则 ,特给出下面的广义法则 .定理 1　设 f (x) =f1(x) f2 (x) ,g(x) =g1(x) g2 (x)在 x=a的某个去心邻域内处处可导 ,且g′2 (x)≠ 0 ,如果 :(1 ) limx→ af (x) =0 ,limx→ ag(x) =0 ;(2 ) limx→ af2 (x) =0 ,limx→ ag2 (x) =0 ;(3 ) limx→ af1…     

一个定理的推广

文[1]中的定理为:若f(x)是[a,b]上的增函数,x f(x)=m,x f-1(x)=m的根分别为a,b,则a b=m.经探讨,笔者发现定理中的条件“f(x)是[a,b]上的增函数”是多余的,该定理可进一步推广为:定理若方程x f(x)=m和x f-1(x)=m的根分别为a,b,则a b=m.定理的证明用到下面的引理:引理若函数y=f(x     

关于Fourier级数的两点注记

1　引言现行“高等数学”教材中 ,主要是以下述类型为基础 ,介绍了 Fourier系数的计算公式。若 f( x)是以 2 l为周期的周期函数 ,满足 Dirichlet收敛定理条件 ,则 f( x)可以展开成 Fourier级数 :a02 + ∞n=1[ancosnπxl +bnsinnπxl ]其中　 an =1l∫l- lf ( x) cosnπxl dx,　 n =0 ,1 ,2 ,…bn =1l∫l- lf ( x) sinnπxl dx,　 n =0 ,1 ,2 ,3 ,…特殊情形是 2 l=2π。这种公式有如下不足。其一 ,在“高等数学”教材中 ,所列的例题与习题是利用 f( x)在区间 ( -l,l)中的表达式 ,如没给出这种区间的表达式 ,则通过换元先求出这种区间的表…     

对《一类绝对值不等式(方程)的特殊解法》的一点意见

《中学数学》1 9 83年第4期上《一类绝对值不等式(方程)的特殊解法》一文中,介绍了一个定理。 定理如果厂(‘)十叫x))o,则不等式}f(‘)I丫印(、)与不等式f(x)V甲(x)同解。(符》O”〔1)改为“f(x)+印(x)>o,,(2)或改为 “脚f(万)、n甲(x)》0(m、儿>0刘.于(1),我们有,n>”)”。气“V”镇”,表示“>”,“<,,,“》,,、中、的任一种) 定理1}f(x)!夕甲( 证明如果f(x)+甲执)>0,则不等式x)与不等式厂(x))甲(二)同汗。·:}厂(x)l》印(x),即厂(x)乒印(x)来解 这里要指出的是,当这个定理中的“V”为“>”,“<”,“(”时,此定理是成立的,当“丫”为“》…     

一类值得商榷的高等数学题

在近年来出版的一些高等数学复习指导书中 ,有一类应用中值定理证明的题目 .比如 ,[1 ]之 39页上的一道题 :设函数 f (x)在 [a,b]上连续 ,在 (a,b)内可导 ,且 0 相似文献   

b→a时拉格朗日中值定理中ξ的变化趋势

<正> 微分学中拉格朗日中值定理为: 定理1 若函数f(x)满足:i)f(x)在[a,b]上连续,(ii)f(x)在(a,b)内可导,则在(a,b)内至少存在一点ξ使f(b)-f(a)=f′(ξ)(b-a)。     

构造求方程重根高阶迭代公式的基本定理

在[1]中已经介绍了构造高阶多点迭代公式的基本定理:设φ(x)d是p阶的,则φ(x)=φ(x)-f(φ(x))/f′(x)是P 1阶的,[2]中又给出了[1]的一个改进了的基本定理,但这些定理仅适用于方程f(x)是单根的情况.本文针对φ′(x_*)的性质,提出了在重根情况下亦适用的多点迭代构造定理.     

讨论函数奇偶性时应注意的问题

在国内出版的高等数学教科书上,大都有这样一道证明题;不论f(x)是定义在区间(-l,l)内的怎样的函数,则f(x) f(-x)是一个偶函数,f(x)-f(-x)是一个奇函数.这道习题,笔者所看到的题解和学生的作业,大都是这样证明的:     

浅谈“泰勒公式”课的教学

<正> 一、想法、看法Taylor公式是高等数学教学中的重点与难点之一。重点是该公式在近似计算中不仅有重要应用,而且在理论上占有重要地位;难点是用多项式出逼近函数,学生对其表达形式不易掌握,定理证明抓不住要害,对公式的理论价值和公式中的余项R_n(x)的作用亦不易理     

微分中值定理的巧用

一定理:1°洛尔定理:若函数f(x)在[a,b]上连续;在(a,b)上可微且f(a)=f(b)=0,则存在ξ∈(a,b)使,f′(ξ)=0。 2°Cauchy定理:若函数f(x)及g(x)在