函数可微的判断主要基于以下几个条件:
连续性:
函数在该点周围取值区间内必须是连续的。如果函数在某一点不连续,则函数在该点处不可导,从而不可微。
导数存在性:
函数在该点处的导数必须存在。对于一元函数,可导必可微,可微必可导,两者是充要条件。对于多元函数,如果函数在某点的所有偏导数都存在,则该函数在该点可微。
偏导数存在性:
对于二元函数,若函数在某点可微分,则该函数在该点对x和y的偏导数必存在。
偏导数连续性:
若函数对x和y的偏导数在某点的某一邻域内都存在且均在该点连续,则该函数在该点可微。
导数极限存在且有限:
函数在该点处的导数应满足极限的定义,导数存在且有限。
微分存在性:
若自变量在点x的改变量Δx与函数相应的改变量Δy有关系Δy=A×Δx+ο(Δx),其中A与Δx无关,则称函数f(x)在点x可微,并称AΔx为函数f(x)在点x的微分。
综合以上条件,可以得出以下结论:
一元函数:可导即可微,可微即可导,两者是等价的。
二元函数:若函数在某点可微分,则该函数在该点对x和y的偏导数必存在,并且这两个偏导数在该点连续。
建议在判断函数是否可微时,首先检查函数在该点是否连续,然后计算该点的导数及其连续性。对于多元函数,还需检查所有偏导数的存在性和连续性。