2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Дифференциируемость функции f(x,y) в точке
Сообщение10.11.2010, 21:39 


10/11/10
7
Никак не могу понять, куда же следовать дальше. Буду рад если поможете.
Есть задание: "определить, дифференцируема ли функция в точке".
функция - > $f(x,y) = \sqrt{(x^2+y^2)}
и точка - > $M(0,0)

Что было сделано:

1) По предположению, что на осях координат $f(x,y) превращается в $|x|$ и $|y|$ соответственно, а значит частные производные в $(0,0)$ не будут существовать.

2) Попытка представить $\Delta f(x,y) = \Delta x f '_x +  \Delta y f '_y + o(\rho)$ провалилась на моменте взятия тех самых производных частных, в которых была проблема в самом начале

Что дальше - для меня вопрос, который пока никак не может решиться.

Непрерывность функции в $(0,0)$ очевидна, предел расстояния 0, а вот с дифференцируемостью никак разобраться не могу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциируемость функции в точке
Сообщение10.11.2010, 22:03 


28/05/08
284
Трантор
Karde в сообщении #373254 писал(а):
1) По предположению, что на осях координат $f(x,y) превращается в $|x|$ и $|y|$ соответственно, а значит частные производные в $(0,0)$ не будут существовать.


А если бы функция была в нуле дифференцируема, то частные производные ....

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциируемость функции в точке
Сообщение11.11.2010, 05:46 


10/11/10
7
Narn в сообщении #373262 писал(а):
Karde в сообщении #373254 писал(а):
1) По предположению, что на осях координат $f(x,y) превращается в $|x|$ и $|y|$ соответственно, а значит частные производные в $(0,0)$ не будут существовать.


А если бы функция была в нуле дифференцируема, то частные производные ....


Очень хочется, чтобы задание на этом кончалось и в ответе можно было написать красивую фразу "функция не дифференциируема." Но как обычно, меня гложат сомнение в том, что получив быстрое и легкое решение я неправильно решаю поставленную задачу. Может у меня уже просто навящивая идея...

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциируемость функции в точке
Сообщение11.11.2010, 07:44 


10/11/10
7
И кстати было бы интересно рассмотреть похожий вариант, где функция представляет из себя -> $\sqrt[3]{x^3+y^3}$ а точка та же.

Здесь все получше, на координатных осях функция принимает значения $x$ и $y$ соответственно.

$f^{'} _x |_{(0,0)}= 1$
$f^{'} _y |_{(0,0)} = 1$

$\Delta f = \Delta x \cdot 1 + \Delta y \cdot 1 + o(\rho) = \sqrt[3]{{\Delta x}^3 + {\Delta y}^3}$

Далее, видимо нужно доказать, что $\lim\limits_{\rho\to 0} o(\rho) = 0$

$\lim\limits_{\rho \to 0} o(\rho) = \lim\limits_{\Delta x \to 0 \Delta y \to 0} {\sqrt[3]{\Delta x^3 + \Delta y^3} - \Delta x - \Delta y } = 0$

Верна ли последняя формула, или же я где-то ошибся?

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциируемость функции в точке
Сообщение11.11.2010, 07:49 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14480
Не имели ли Вы в виду $$\sqrt[3]{x^3+y^3}$$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциируемость функции в точке
Сообщение11.11.2010, 07:54 


10/11/10
7
gris
Вы правы, поправил, спасибо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциируемость функции в точке
Сообщение11.11.2010, 10:51 
Заслуженный участник


12/08/10
1646
Надо $\lim\limits_{\rho\to +0} \frac{o(\rho)}{\rho} = 0$, если $\rho=\sqrt{x^2+y^2}$ конечно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциируемость функции в точке
Сообщение11.11.2010, 10:54 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Karde в сообщении #373375 писал(а):
$\lim\limits_{\rho \to 0} o(\rho) = \lim\limits_{\Delta x \to 0 \Delta y \to 0} {\sqrt[3]{\Delta x^3 + \Delta y^3} - \Delta x - \Delta y } = 0$

Верна ли последняя формула, или же я где-то ошибся?

Первое, что должно приходить в голову -- это посмотреть на то, что будет происходить на разных направлениях. Подставьте $\Delta y=\alpha\Delta x$, где $\alpha=\mathrm{const}$. Будет ли полученный предел нулевым?...

Только предел нужен, конечно, не этот. Надо сперва на что-нибудь полезное разделить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Дифференциируемость функции в точке
Сообщение11.11.2010, 21:35 


11/11/10
18
Насколько я помню, то похожую задачу мы решали, находя лимит производной по прямой y=x и y=-x. Выходит, что при движении к точке с разных сторон( по разным прямым), лимиты отношения прироста функции к приросту аргумента будут иметь противоположный знак. Следовательно не существовать.

Попробуйте так.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group