Altro dubbio su funzione a due variabili

Darèios89
[tex]f(x,y)=\frac{xy}{y^2+|x|}[/tex]

Vale questa se [tex](x,y)\neq (0,0)[/tex] altrimenti vale 0.

Verificare che sia continua, che esistano le derivate parziali prime e sia differenziabile, ovviamente tutto nel punto [tex](0,0)[/tex]

Ora per il limite:

[tex]\lim_{(x,y )\to \(0,0) }\frac{xy}{y^2+|x|}[/tex]

Ho pensato di fare una restrizione, non so se sia utile e di porre x=y, così calcolerei:

[tex]\lim_{y \to 0 }\frac{y^2}{y^2+|y|}[/tex]

Che dovrei potere scrivere come:

$\lim_{y \to 0 }1-\frac{|y|}{y^2+|y|}$

Ho pensato, anche se non so quanto vale quella frazione, il limite sarebbe 1 meno qualcosa (che mi sembra maggiore di 0), quindi 1- qualcosa è maggiore di 0.
Siccome ho trovato una restrizione che ha limite diverso da 0 la funzione non dovrebbe essere continua lì.

Correggetemi perchè prevedo di aver fatto un macello :roll:

Risposte
gugo82
Copiato male.

Se non vuoi usare AMGM puoi ricordare che [tex]$2|h\ k|\leq h^2+k^2$[/tex] (perchè [tex]$(|h|-|k|)^2\geq 0$[/tex]), ergo:

[tex]$\frac{|h\ k|}{\sqrt{h^2+k^2}} \leq \frac{1}{2}\ \frac{h^2+k^2}{\sqrt{h^2+k^2}} =\frac{1}{2}\ \sqrt{h^2+k^2}$[/tex]

con [tex]$\lim_{(h,k)\to (0,0)} \sqrt{h^2+k^2} =0$[/tex].

Darèios89
Immaginavo avessi scritto male.. :)

Mah....cerco di sforzarmi.

Io penso che [tex]|hk| \leq h^2+k^2[/tex]
Questo dovrebbe vedersi a occhio...perchè ho il prodotto di due quantità che sarà minore sicuramente della somma dei quadrati.
O sbaglio?

Per il resto, facendo delle prove, noto che è vero che
[tex]$2|h\ k|\leq h^2+k^2$[/tex]

Però non ho capito la relazione (perchè [tex]$(|h|-|k|)^2\geq 0$[/tex])

E poi non mi è chiaro

"gugo82":
ergo:

[tex]$\frac{|h\ k|}{\sqrt{h^2+k^2}} \leq \frac{1}{2}\ \frac{h^2+k^2}{\sqrt{h^2+k^2}} =\frac{1}{2}\ \sqrt{h^2+k^2}$[/tex]

con [tex]$\lim_{(h,k)\to (0,0)} \sqrt{h^2+k^2} =0$[/tex].


Cioè tu scrivi l'inverso di quello che abbiamo detto....e poi il tutto lo scrivi uguale ad un solo termine......non è che fai un minimo comune multiplo?
Non so come hai fatto.

enr87
hai già la risposta

"gugo82":


puoi ricordare che [tex]$2|h\ k|\leq h^2+k^2$[/tex] (perchè [tex]$(|h|-|k|)^2\geq 0$[/tex]).


la maggiorante di una "cosa positiva" tende a 0, quindi anche la cosa positiva tende a 0

gugo82
"Darèios89":
Immaginavo avessi scritto male.. :)

Mah....cerco di sforzarmi.

Io penso che [tex]|hk| \leq h^2+k^2[/tex]
Questo dovrebbe vedersi a occhio...perchè ho il prodotto di due quantità che sarà minore sicuramente della somma dei quadrati.
O sbaglio?

Non sbagli: è giusta pure questa, solo che è più laboriosa da provare; infatti discende dal fatto che [tex]$(|h|-\tfrac{1}{2}\ |k|)^2+\tfrac{3}{4}\ |k|^2 \geq 0$[/tex].

"Darèios89":
Per il resto, facendo delle prove, noto che è vero che
[tex]$2|h\ k|\leq h^2+k^2$[/tex]

Però non ho capito la relazione (perchè [tex]$(|h|-|k|)^2\geq 0$[/tex])

E certo che è vero; infatti visto che [tex]$0\leq (|h|-|k|)^2 =h^2-2|h\ k|+k^2$[/tex], si ha [tex]$2|h\ k|\leq h^2+k^2$[/tex].

"Darèios89":
E poi non mi è chiaro

[quote="gugo82"] ergo:

[tex]$\frac{|h\ k|}{\sqrt{h^2+k^2}} \leq \frac{1}{2}\ \frac{h^2+k^2}{\sqrt{h^2+k^2}} =\frac{1}{2}\ \sqrt{h^2+k^2}$[/tex]

con [tex]$\lim_{(h,k)\to (0,0)} \sqrt{h^2+k^2} =0$[/tex].


Cioè tu scrivi l'inverso di quello che abbiamo detto....e poi il tutto lo scrivi uguale ad un solo termine......non è che fai un minimo comune multiplo?
Non so come hai fatto.[/quote]
Ma come inverso?

Da [tex]$|h\ k|\leq \frac{1}{2}\ (h^2+k^2)$[/tex] segue immediatamente che [tex]$\frac{|h\ k|}{\sqrt{h^2+k^2}} \leq \frac{1}{2}\ \frac{h^2+k^2}{\sqrt{h^2+k^2}}$[/tex] ed il secondo membro di tale relazione è uguale a [tex]$\frac{1}{2}\ \sqrt{h^2+k^2}$[/tex]; allora è:

[tex]$0\leq \frac{|h\ k|}{\sqrt{h^2+k^2}} \leq \frac{1}{2}\ \sqrt{h^2+k^2}$[/tex]

e quindi:

[tex]$0\leq \lim_{(h,k)\to (0,0)} \frac{|h\ k|}{\sqrt{h^2+k^2}} \leq \lim_{(h,k)\to (0,0)} \frac{1}{2}\ \sqrt{h^2+k^2} =0 \quad \Rightarrow \quad \lim_{(h,k)\to (0,0)} \frac{|h\ k|}{\sqrt{h^2+k^2}} =0$[/tex].

Darèios89
Mh si...credo di essere sulla buona strada, una cosa non ho capito: tu hai scritto:

[tex]2|hk|\leq h^2+k^2[/tex] e poi hai scritto:

[tex]|hk| \leq \frac{1}{2}(h^2+k^2)[/tex]

Hai diviso tutto per 2?

[tex]\frac{1}{2}\sqrt{h^2+k^2}[/tex]


Proprietà delle potenze che mi ero scordato vero? :D

gugo82
Esatto, per tutti e due i passaggi.

Darèios89
Ah ok.....ti ringrazio tanto....ora cerco di memorizzare meglio, quindi hai diviso per 2, bene.

P.S....ultima domanda e poi ti/vi lascio in pace.

Se una funzione non è continua in in un punto posso dire che non è derivabile, se è a una sola variabile, mentre se è a due variabili devo verificare tramite definizione se esiste o meno la derivata parziale anche se la funzione non è continua vero?

gugo82
Di norma sì.

Ad esempio la funzione:

[tex]$f(x,y):=\begin{cases} 1 &\text{, se $x=0$ oppure $y=0$} \\ 0 &\text{, altrimenti}\end{cases}$[/tex]

che è nulla ovunque tranne che sugli assi coordinati, lungo i quali è costante e vale [tex]$1$[/tex], è discontinua in [tex]$(0,0)$[/tex] però ha entrambe le derivate parziali prime in [tex]$(0,0)$[/tex] (e tali derivate sono nulle).

Darèios89
Grazie mille...:D

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