多元函数微分法及其应用 · 设 f(x,y)={x2yx2+y2,(x,y)≠(0,0)0,(x,y)=(0,0)f(x,y) = \begin{cases} \frac{x^2y}{x^2+y^2}, & (x,y)\neq(0,0) \\ 0, & (x,y)=(0,0) \end{cases},讨论 f(x,y)f(x,y) 在 (0,0)(0,0) 处的连续性。

考研难度进阶 · 2/6
第9章 多元函数微分法及其应用 | 题库题号 9-21 | 增强版:强交互 · 沉浸式 · 工程思维 · 考研难度 | 师生双视图同源
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题 干
设 f(x,y)={x2yx2+y2,(x,y)≠(0,0)0,(x,y)=(0,0)f(x,y) = \begin{cases} \frac{x^2y}{x^2+y^2}, & (x,y)\neq(0,0) \\ 0, & (x,y)=(0,0) \end{cases},讨论 f(x,y)f(x,y) 在 (0,0)(0,0) 处的连续性。
还原图过程图雷区图认知层级图
①还原图从题干取出已知与所求
已 知多元函数极限与连续所 求设 f(x,y) = {x²y/(x²+y²),amp;(x,y)≠(0,0);0,amp;(x,y)=(0,0)},讨论f(x,y) 在 (0,0) 处的连续性。缺口需架桥
把题干拆成「已知情境」与「所求」——先看清在问什么。
先让学生说:这题考本章哪个工具?
先自己判断结构,再动笔。
②过程图标准解答逐步(题库真题自带)
标准解答逐步(题库真题自带,逐步可核验)
  1. 【思路分析】判断多元函数在一点的连续性,需检查极限是否等于函数值。用极坐标法或夹逼法。
  2. 令 x=rcos⁡θ,  y=rsin⁡θx=r\cos\theta,\;y=r\sin\theta,则 ∣f(x,y)−0∣=∣r3cos⁡2θsin⁡θr2∣=r∣cos⁡2θsin⁡θ∣≤r|f(x,y)-0| = \left|\frac{r^3\cos^2\theta\sin\theta}{r^2}\right| = r|\cos^2\theta\sin\theta| \le r。当 r→0r\to0 时 ∣f∣→0|f|\to0,故 lim⁡(x,y)→(0,0)f(x,y)=0=f(0,0)\lim_{(x,y)\to(0,0)} f(x,y)=0=f(0,0),连续。
  3. 注意:x2yx2+y2\frac{x^2y}{x^2+y^2} 是 00\frac{0}{0} 型不定式,极坐标是处理此类问题的标准方法。
过程图把「标准解法链」逐步摆开,每一步可核验。
教师只讲卡点,不逐行念。
学生对照自查:卡在哪一步?
③雷区图错在哪一步(真实数据接入位)
雷区数据接入位 本图用于把「最易错处」钉在图上的具体位置;错误率来自题库作答聚合(脱敏·按知识点「Ch9 多元函数极限与连续」)。
本知识点真实错误率:数据接入后显示(暂无则不显示,绝不编造)。
雷区图把「最容易错的地方」钉在具体位置;错误率数据接入后显示。
教师只点典型错误、不点名。
学生对照自查:这几个位置我有没有踩坑?
④认知层级图本题落在 Bloom 哪一层
认知层级(Bloom):本题在主序列中的位置记忆理解应用分析●评价创造绿=本题涉及;灰=本题不涉及(层级递进,但不要求每题都到顶)
本题涉及的认知层级(绿)——级别递进,但不要求每题都到顶。
教师据此定课堂标高。
学生知道要练到哪一层:会算 ≠ 会用。
⬆ 认知再上一级评价 / 创造 · 只增不改
⚖ 多解反思 · 解法比较(评价层)
做完别急着走,再问一层:为什么选择这种方法?其他方法为什么不适用?
能说清「为什么选它、别的为什么不行」,才算把方法用活。 溯源:题库 9-21 · thinking_guide.reflection
✍ 命题人 · 我来改一题(创造层)
试着把题改一处条件,编一个新题:如果把 x→0 改成 x→∞,结果会如何变化?
能自己出题并给出答案,说明你摸到了这道题的「命门」。 溯源:题库 9-21 · thinking_guide.transfer
🔧 工程视角 · 学以致用(第9章题库·真实应用/建模题 #9-36 | 多元函数微分学的应用)
工程问题→数学建模→本章工具→工程结论
曲面 z=x2+2y2z=x^2+2y^2 在点 (1,1,3)(1,1,3) 处的切平面方程为( )
看工程结论
A
把本章工具落到一个真实应用场景——这就是「学以致用」。
🎯 小试一刀 · 先想再对
设 f(x,y)={x2yx2+y2,(x,y)≠(0,0)0,(x,y)=(0,0)f(x,y) = \begin{cases} \frac{x^2y}{x^2+y^2}, & (x,y)\neq(0,0) \\ 0, & (x,y)=(0,0) \end{cases},讨论 f(x,y)f(x,y) 在 (0,0)(0,0) 处的连续性。
你自己做到哪一步?(如实自评,用于生成你的复习路径)
💡 用极坐标变换或夹逼准则
🎯 从会做 → 会迁移解题能力 · 只增不改
🔁 举一反三 · 同型变式回练
以下为本题的同型题(题库真源 · 可溯源)——先自己做,再展开答案:
  1. 求 lim⁡(x,y)→(0,0)xyx2+y2\lim_{(x,y)\to(0,0)}\frac{xy}{x^2+y^2}
    看答案对一对
    不存在
    题库 9-30 · 多元函数极限与连续
🧭 解题策略卡 · 识别式
拿到题先问自己:看到极限问题,首先判断是什么类型的不定式?
把「看见什么信号 → 想到什么方法」记成条件反射,比记题型更耐用。 溯源:题库 9-21 · thinking_guide.trigger
📈 考研真题角 · 命题规律(题库真题池 · 可溯源 id · 每章 2 道)
竞赛题:设z=f(2x-y, x+3y),f具二阶连续偏导。求∂2z/∂x∂y\partial^{2}z/\partial x\partial y。
#HC0551-015 | Ch5 多元函数极限与连续 | 挑战
看答案与命题人视角
2fuu−2fuv+3fvu−3fvv=2fuu+fuv−3fvv2f_{uu}-2f_{uv}+3f_{vu}-3f_{vv}=2f_{uu}+f_{uv}-3f_{vv}
命题人视角:本章是考研「工具型 + 综合型」考点,常与相邻章交叉命题,考查「识别结构 → 选方法」的熟练度。
设 z=f(x,y)z=f(x,y) 有二阶连续偏导,x=rcos⁡θx=r\cos\theta,y=rsin⁡θy=r\sin\theta,证明 ∂2z∂x2+∂2z∂y2=∂2z∂r2+1r∂z∂r+1r2∂2z∂θ2\frac{\partial^2 z}{\partial x^2}+\frac{\partial^2 z}{\partial y^2} = \frac{\partial^2 z}{\partial r^2}+\frac{1}{r}\frac{\partial z}{\partial r}+\frac{1}{r^2}\frac{\partial^2 z}{\partial \theta^2}。
#HC0552-007 | Ch5 偏导数 | 挑战
看答案与命题人视角
证明见解析
命题人视角:本章是考研「工具型 + 综合型」考点,常与相邻章交叉命题,考查「识别结构 → 选方法」的熟练度。