Để xây dựng khái niệm giới hạn, khái niệm cơ bản của giải tích trên Rn, cũng nh- trong giải tích I, ta cần khái niệm về khoảng cách giữa hai điểm bất kì trong không gian Rn.. Điểm a ∈ Rn
Trang 1MụC LụC
1.1 Không gian Rn 3
1.1.1 Chuẩn và khoảng cách trong Rn 3
1.1.2 Lân cận, tập đóng, tập mở và tập bị chặn 4
1.1.3 Giới hạn của dãy điểm trong Rn 6
1.2 ánh xạ, giới hạn và liên tục của ánh xạ 9
1.2.1 Giới hạn của ánh xạ 9
1.2.2 Giới hạn lặp 14
1.2.3 Hàm liên tục 17
1
Trang 2Sách dùng cho sinh viên tr-ờng Đại học xây dựng
và sinh viên các tr-ờng Đại học, Cao đẳng kĩ thuật
2
Trang 3Ch-¬ng 1
Hµm sè nhiÒu biÕn sè,
hµm vÐc t¬ nhiÒu biÕn sè
1.1.1 ChuÈn vµ kho¶ng c¸ch trong Rn
Phï hîp víi kÝ hiÖu trong gi¸o tr×nh §¹i sè vµ Gi¶i tÝch I, trong s¸ch nµy ta kÝ hiÖu R lµ tËp c¸c sè thùc, Rn lµ kh«ng gian vÐc t¬ víi c¸c phÐp to¸n
u + v = (u1 + v1, u2+ v2, · · · , un+ vn)
αu = α(u1, u2, , un) = (αu1, αu2, , αun)
víi mäi α ∈ R, u = (u1, u2, , un), v = (v1, v2, , vn) ∈ Rn C¸c vÐc t¬ thuéc
Rn, trong gi¸o tr×nh nµy cßn ®-îc gäi lµ c¸c ®iÓm trong kh«ng gian Rn vµ ngoµi
c¸c kÝ hiÖu ta th-êng sö dông lµ c¸c ch÷ in ®Ëm nh- a, b, u, v, ta cßn kÝ hiÖu
chóng b»ng c¸c ch÷ in hoa nh- M, N, A, B,
Kh«ng gian Rn lµ kh«ng gian ¬clit víi tÝch v« h-íng
u, v
= u1v1+ u2v2+ · · · + unvn.
§é dµi cña vÐc t¬ u = (u1, u2, , un) ∈ Rn, kÝ hiÖu |u|, ®-îc gäi lµ chuÈn trong
kh«ng gian Rn
|u| =
q
u2
1+ u2
2+ · · · + u2
n
ChuÈn cña vÐc t¬ u tÝnh theo c«ng thøc trªn cßn ®-îc gäi lµ chuÈn ¬clit trong
Rn Thùc chÊt chuÈn cña vÐc t¬ lµ mét ¸nh x¹ tõ Rn vµo R, nã cã c¸c tÝnh chÊt
3
Trang 4• Với mọi u ∈ Rn, |u| > 0, đồng thời |u| = 0 khi và chỉ khi u = 0.
• |λu| = |λ| ã |u| với mọi λ ∈ R mọi u ∈ Rn
• |u + v| 6 |u| + |v| với mọi u, v ∈ Rn (bất đẳng thức tam giác).
Chú ý rằng ánh xạ |x| : Rn→R đ-ợc xác định
|x| = max
16i6n|xi| x = (x1 , x2, , xn) cũng thoả mãn các tính chất trên nh- chuẩn ơclit, nó còn đ-ợc gọi là chuẩn max
trong Rn L-u ý rằng ta có thể có nhiều chuẩn khác nhau trên không gian Rn, trong giáo trình này ta hạn chế chỉ xét chuẩn ơclit
Để xây dựng khái niệm giới hạn, khái niệm cơ bản của giải tích trên Rn, cũng nh- trong giải tích I, ta cần khái niệm về khoảng cách giữa hai điểm bất kì trong
không gian Rn
Khoảng cách giữa hai điểm x = (x1, x2, , xn), y = (y1, y2, , yn) ∈ Rn đ-ợc xác định
d(x, y) = |x − y| =
v u u t
n
X
i=1
(xi− yi)2
Từ các tính chất của chuẩn, ta suy ra các tính chất của khoảng cách
• Với mọi x, y ∈ Rn, d(x, y) > 0 và d(x, y) = 0 khi và chỉ khi x = y.
• d(x, y) = d(y, x) với mọi x, y ∈ Rn
• d(x, z) 6 d(x, y) + d(y, z) với mọi x, y, z ∈ Rn (bất đẳng thức tam giác).
Chú ý khoảng cách giữa hai điểm x, y ∈ Rn có thể đ-ợc xác định thông qua chuẩn max
d0(x, y) = |x − y| = max
16i6n|xi− yi|.
Khoảng cách d0 cũng thoả mãn các tính chất trên
1.1.2 Lân cận, tập đóng, tập mở và tập bị chặn
Định nghĩa 1.1.1 Giả sử a là điểm thuộc Rn, δ > 0 là số thực d-ơng tuỳ ý Ng-ời
ta gọi tập hợp
Uδ(a) = {x ∈ Rn | |x − a| < δ} hoặc {x ∈ Rn
| d(x, a) < δ}
Trang 51.1 Không gian Rn 5
là lân cận bán kính δ > 0 của điểm a ∈ Rn (hoặc còn gọi là hình cầu mở tâm a
bán kính δ).
Nếu V ⊂ Rn và V chứa một lân cận bán kính δ > 0 nào đó của điểm a thì V
đ-ợc gọi là lân cận của a.
Chú ý rằng lân cận của một điểm trong Rncũng có thể đ-ợc định nghĩa thông qua chuẩn max Ta dễ dàng chứng minh đ-ợc hệ thống các lân cận của một
điểm luôn nh- nhau cho dù nó đ-ợc xác định theo chuẩn nào (chuẩn ơclit hay chuẩn max) trong Rn
Hiển nhiên hợp hoặc giao của hai lân cận của điểm a cũng là lân cận của a.
Hoàn toàn giống nh- các khái niệm tôpô trong R, ta có thể nói đến điểm tụ,
điểm cô lập, tập đóng, tập mở trong không gian Rn
Giả sử H ⊂ Rn là tập con trong Rn Điểm a ∈ Rn đ-ợc gọi là điểm tụ của
tập H nếu mọi lân cận của a chứa vô hạn các phần tử của H (điểm tụ của tập H
có thể thuộc H cũng có thể không thuộc tập H) Dễ dàng chứng minh a là điểm
tụ của tập H khi và chỉ khi mọi lân cận của a chứa ít nhất một phần tử khác a
thuộc H.
Chẳng hạn Uδ(a) là hình cầu mở tâm a bán kính δ Mọi điểm x ∈ Rn thỏa mãn
tính chất |x − a| = δ (hay d(x, a) = δ) là điểm tụ của hình cầu đó.
H ⊂ Rn đ-ợc gọi là tập đóng trong Rn nếu nó chứa mọi điểm tụ (nếu có) của
H (Ta quy -ớc tập ∅ là tập đóng)
Tập hợp chỉ gồm hữu hạn phần tử là tập đóng, đặc biệt tập
Bδ(a) = {x ∈ Rn | |x − a| 6 δ} (hay {x ∈ Rn | d(x, a) 6 δ})
là tập đóng Bδ(a) còn đ-ợc gọi là hình cầu đóng tâm a bán kính δ.
Ta dễ dàng chứng minh đ-ợc
• Hợp của hữu hạn các tập đóng là tập đóng
• Giao của hữu hạn hoặc vô hạn các tập đóng cũng là tập đóng
Điểm a ∈ H đ-ợc gọi là điểm cô lập của tập H ⊂ Rn nếu tồn tại một lân cận
Uδ(a) của a sao cho Uδ(a) ∩ H = {a}.
Điểm a ∈ Rn đ-ợc gọi là điểm biên của tập H nếu một lân cận bất kì của a
đều chứa ít nhất một điểm thuộc H và một điểm không thuộc H Điểm b ∈ Rn
đ-ợc gọi là điểm ngoài của tập H nếu tồn tại một lân cận Uδ(b) của b sao cho
U (b) ∩ H = ∅.
Trang 6Điểm a ∈ A đ-ợc gọi là điểm trong của tập A ⊂ Rn nếu tồn tại một lân cận
Uδ(a) của a sao cho lân cận Uδ(a) đ-ợc chứa trong tập A (Uδ(a) ⊂ A).
Tập A ⊂ Rnđ-ợc gọi làtập mở nếu mọi phần tử của A đều là điểm trong của
A Nói cách khác với mỗi a ∈ A tồn tại một lân cận Uδ(a) sao cho Uδ(a) ⊂ A.
Ta quy -ớc tập ∅ là tập mở
Hình cầu mở
Uδ(a) = {x ∈ Rn | |x − a| < δ} (hay {x ∈ Rn
| d(x, a) < δ})
là tập mở
Nh- vậy hình cầu mở là tập mở và ở ví dụ trên ta đã biết hình cầu đóng là tập
đóng
Tập hợp sau trong Rn viết d-ới dạng tích Đề các của n khoảng
H = (a1, b1) ì (a2, b2) ì ã ã ã ì (an, bn) ai < bi, ai, bi ∈R, ∀i = 1, 2, , n
là tập mở và H đ-ợc gọi là hình hộp trong Rn
T-ơng tự tích Đề các của n đoạn thẳng
[a1, b1] ì [a2, b2] ì ã ã ã ì [an, bn] ai < bi, ai, bi∈R, ∀i = 1, 2, , n
là tập đóng và đ-ợc gọi là hình hộp đóng trong Rn
Ta cũng dễ dàng chứng minh đ-ợc
• Giao của hữu hạn các tập mở là tập mở
• Hợp của hữu hạn hoặc vô hạn các tập mở cũng là tập mở
Cuối cùng ta có định lí sau, chứng minh t-ơng tự nh- trong R
Định lí 1.1.1 Phần bù (trong Rn) của tập mở là tập đóng và phần bù của tập
đóng là tập mở.
Tập A ⊂ Rn đ-ợc gọi là bị chặn (hay tập giới nội) trong Rn nếu tập đó đ-ợc
chứa trong một hình cầu nào đó ⇔ A đ-ợc chứa trong một hình cầu tâm 0
bán kính K > 0, A ⊂ UK(0)
Nói cách khác tồn tại số K > 0 sao cho |a| 6 K với mọi a ∈ A.
1.1.3 Giới hạn của dãy điểm trong Rn
Cũng nh- trong giải tích hàm một biến, giới hạn là khái niệm cơ sở ban đầu Mọi vấn đề của giải tích đều dựa trên khái niệm giới hạn Để thuận tiện trong
kí hiệu và không gây nhầm lẫn, ta viết x(1)
, x(2), , x(k), hay {x(k)}∞k=1 là dãy các điểm trong Rn
Trang 71.1 Không gian Rn 7
Định nghĩa 1.1.2 Dãy {x(k)}∞k=1 ⊂Rnhội tụ và có giới hạn bằng a ∈ Rn, kí hiệu:
lim
k→∞x(k) = a hoặc x(k)
→a,
nếu lim
k→∞
|x(k)−a| = 0.
Ta cũng có thể nói đầy đủ hơn x(k) → a khi k → ∞ nếu cho tr-ớc > 0 tuỳ
ý, tồn tại một số tự nhiên n0 = n0() ∈ N (n0 phụ thuộc vào ) sao cho với mọi
k > n0 ta có:
|x(k)−a| < .
Dãy {x(k)}∞1 không hội tụ đ-ợc gọi là dãy phân kì.
Định nghĩa trên t-ơng đ-ơng với khẳng định mọi dãy điểm (véc tơ) trong Rn có
giới hạn bằng 0 khi và chỉ khi chuẩn của các véc tơ đó dần tới 0.
Định nghĩa giới hạn của dãy điểm nêu trên có thể diễn đạt theo ngôn ngữ lân cận nh- sau: lim
k→∞x(k)= a khi và chỉ khi một lân cận bất kì của điểm a chứa mọi
số hạng của dãy {x(k)}∞k=1 trừ hữu hạn số hạng đầu.
Hoàn toàn giống nh- trong tập các số thực R, ta có thể chứng minh dãy điểm {x(k)}∞
k=1 có giới hạn duy nhất nếu dãy hội tụ Hơn nữa định lí sau cho ta mối liên hệ giữa giới hạn của dãy điểm và giới hạn từng thành phần
Định lí 1.1.2 Với mọi dãy {x(k)}∞
k=1 trong Rn x(k) = (x(k)1 , x(k)2 , , x(k)n )
lim
k→∞x(k)= (a1, a2, , an) ⇔ lim
k→∞x(k)i = ai ∀i = 1, 2, , n
Chứng minh Thật vậy, kí hiệu a = (a1, a2, , an) và theo định nghĩa của chuẩn
|x (k)−a| =
q
(x(k)1 − a1)2+ (x(k)2 − a2)2+ ã ã ã + (x(k)n − an)2,
suy ra
|x(k)i − ai| 6 |x(k)−a| 6 |x(k)1 − a1| + ã ã ã + |x(k)n − an|.
Từ bất đẳng thức thứ nhất, theo nguyên lí kẹp về giới hạn dãy số nếu lim
k→∞x(k) = a
suy ra lim
k→∞x(k)i = ai ∀i = 1, 2, , n.
Ng-ợc lại theo bất đẳng thức thứ hai, Pn
i=1
|x(k)i − ai| → 0 kéo theo
limx(k)= a.
Trang 8Định lí trên khẳng định việc tìm giới hạn của dãy điểm {x(k)}∞k=1 trong Rn
t-ơng đ-ơng với việc tìm giới hạn của các thành phần tọa độ x(k)
i của x(k) Do
vậy ta còn nói sự hội tụ của dãy điểm x(k) trong Rn là sựhội tụ theo tọa độ
Nh-vậy giới hạn của dãy điểm trong Rn(nếu tồn tại giới hạn) làduy nhất và có tính
chất tuyến tính cũng nh- dãy số trong R
lim
k→∞(x(k)+ y(k)) = lim
k→∞x(k)+ lim
k→∞y(k)
lim
k→∞α ã x(k)= α ã lim
k→∞x(k), ∀α ∈ R.
Trong không gian Rn, các vấn đề t-ơng tự nh- nguyên lí kẹp, giới hạn dãy số
đơn điệu và bị chặn trong R, không có ý nghĩa vì các điểm trong Rn không đ-ợc sắp thứ tự Tuy nhiên ta vẫn có khái niệm dãy Cauchy.
Định nghĩa 1.1.3 Dãy {x(k)}∞k=1 đ-ợc gọi là dãy Cauchy trong Rn nếu cho tr-ớc
> 0 tuỳ ý, tồn tại một số tự nhiên n0 = n0() ∈ N (n0 phụ thuộc vào ) sao cho với mọi k, m > n0 ta có:
|x(k)−x(m)| < .
Rõ ràng dãy {x(k)}∞k=1 là dãy Cauchy khi và chỉ khi các dãy thành phần
{x(k)i }∞k=1, ∀i = 1, 2, , n
cũng là các dãy Cauchy trong R Do vậy theo định lí 1.1.2 ta có
Định lí 1.1.3 Dãy {x(k)}∞k=1 trong Rn hội tụ khi và chỉ khi nó là dãy Cauchy.
Khái niệm về dãy con của một dãy điểm trong Rn không có gì khác với dãy con trong R
Định lí 1.1.4 (Bolzano) Mọi dãy giới nội trong Rn đều chứa một dãy con hội tụ.
Chứng minh Giả sử dãy {x(k)}∞k=1 trong Rn là dãy bị chặn Dãy số {x(k)
1 }∞k=1
(thành phần thứ nhất của {x(k)}) bị chặn, theo định lí Bolzano về dãy số, dãy đó
chứa một dãy con {x(k 1 )
1 }∞k
1 =1 hội tụ
Xét một dãy con (với các chỉ số k1 vừa đ-ợc phát hiện) của dãy {x(k1)}∞k
1 =1 Thành phần thứ hai của nó cũng bị chặn, áp dụng định lí Bolzano về dãy số, nó
cũng chứa một dãy con {x(k2)
2 }∞k
2 =1 hội tụ
Cứ nh- vậy, sau n b-ớc lặp lại, ta đ-ợc một dãy con {x(k n )}∞
kn=1 của dãy đã cho ban đầu, mọi thành phần của dãy con này đều hội tụ Theo định lí 1.1.2, dãy con
đó hội tụ trong Rn, đ.p.c.m
Trang 91.2 ánh xạ, giới hạn và liên tục của ánh xạ 9
1.2.1 Giới hạn của ánh xạ
ánh xạ f : A → Rm trong đó A ⊂ Rn đ-ợc gọi làhàm véc tơ n biến Tr-ờng hợp
riêng m = 1, ánh xạ f : A → R đ-ợc gọi là hàm số n biến, hay hàm thực n biến số.
Ví dụ ánh xạ f : R+ìR → R3, f (x, y) = ln x + y, sin(x2+ y2), x − y2
là hàm
véc tơ 2 biến nhận các giá trị trong R3
ánh xạ π : R3 →R, π(x, y, z) = y là phép chiếu lên thành phần thứ hai (trục
tung) π là hàm thực ba biến số.
Tổng quát hơn πk : Rn→R, π(x1, x2, , xn) = xk, phép chiếu lên thành phần
thứ k, là hàm thực n biến số.
Với hàm véc tơ n biến f : A → Rm, A ⊂ Rn
fk = πk◦f
đ-ợc gọi làthành phần thứ k của f và hiển nhiên f = (f1, f2, , fm) Hàm thành
phần fk : A → R là hàm thực n biến số.
Định nghĩa 1.2.1 Cho hàm véc tơ n biến f : A → Rm, a là một điểm tụ của
A Ta nói giới hạn của hàm f bằng b ∈ Rm trong quá trình x → a, kí hiệu
lim
x→a f (x) = b nếu
∀ > 0, ∃δ > 0 sao cho khi x thỏa mãn 0 < |x − a| < δ thì |f(x) − b| < .
Nói cách khác với lân cận Uε(b) tuỳ ý của b, tồn tại một lân cận Uδ(a) của a sao cho khi x ∈ Uδ(a) ∩ A và x 6= a ta luôn có f(x) ∈ Uε(b).
Cũng nh- giới hạn hàm thực một biến số, ta dễ dàng chứng minh
Định lí 1.2.1 Nếu hàm f có giới hạn trong quá trình x → a khi đó giới hạn của
hàm là duy nhất.
Chứng minh hoàn toàn nh- chứng minh nguyên lí chuyển đổi giới hạn giữa hàm thực một biến số và dãy số, ta có định lí t-ơng tự
Trang 10Định lí 1.2.2 Điều kiện cần và đủ để tồn tại giới hạn lim
x→a f (x) = b là với mọi dãy
điểm {x(k)}∞
k=1 → a, dãy giá trị t-ơng ứng {f(x(k))}∞
k=1 cũng tồn tại giới hạn.
(Suy ra các giới hạn đó phải bằng nhau và cùng bằng b, lim
k→∞ f (x(k)) = b.)
Do hàm véc tơ n biến f = (f1, f2, , fm)là một bộ có thứ tự gồm m hàm thành
phần, theo định lí 1.1.2
lim
x→a f (x) = b ⇔ lim
x→afi(x) = bi với mọi i = 1, 2, , m trong đó các số thực bi là các thành phần tọa độ của b = (b1, b2, , bm)trong Rm
Từ nhận xét này, trong thực hành việc tìm giới hạn hàm véc tơ sẽ đơn giản hơn
nếu đ-a về bài toán tìm giới hạn các hàm thành phần fi, chúng là các hàm thực
n biến số
Chú ý rằng song song với kí hiệu lim
x→a f (x) = b, với a = (a1, a2, , an) ng-ời ta
còn sử dụng kí hiệu d-ới đây về giới hạn hàm véc tơ n biến trong quá trình
x = (x1 , x2, , xn) → a = (a1, a2, , an)
lim
x1→a1
x2→a2
ããã
xn→an
f (x1 , x2, , xn) = b.
Sử dụng định lí 1.2.2, ta dễ dàng chứng minh giới hạn hàm véc tơ có tính tuyến tính
lim
x→a (f + g)(x) = lim
x→a f (x) + lim
x→ag(x), lim
x→a(αf )(x) = α lim
x→a f (x)
Với hàm thực nhiều biến số, cũng sử dụng định lí 1.2.2 và các kết quả liên quan tới giới hạn dãy số thực của giải tích hàm một biến, không mấy khó khăn để chứng minh khẳng định sau
• Giả thiết f, g là các hàm thực n biến số, tồn tại các giới hạn hữu hạn
lim
x→af (x) = u, lim
x→ag(x) = v. Khi đó
lim
x→a f (x) ã g(x)
= u ã v, lim
x→a
f (x) g(x) =
u
v (v 6= 0).
• Nguyên lí kẹp vẫn đúng với hàm số nhiều biến số u, v : Rn→R
u(x) 6 f (x) 6 v(x), lim
x→au(x) = lim
x→av(x) = L ⇒ lim
x→af (x) = L
Trang 111.2 ánh xạ, giới hạn và liên tục của ánh xạ 11
• Đặc biệt tích của một VCB và hàm giới nội cũng là VCB trong cùng một
quá trình Cụ thể hơn, giả thiết α, f : Rn→R, f là hàm bị chặn tại một
lân cận nào đó của a và lim
x→aα(x) = 0, khi đó lim
x→a α(x) ã f (x)
= 0.
L-u ý rằng nếu lim
x→a f (x) = 0 , ta cũng nói hàm véc tơ f(x) là VCB trong quá trình
x → a và kí hiệu f(x) = o(x).
Ng-ời ta cũng đ-a vào khái niệm về dãy điểm dần ra vô cùng cũng nh- khái
niệmgiới hạn hàm khi biến tiến dần ra vô cùng
Định nghĩa 1.2.2
• Ta nói dãy điểm {x(k)} dần ra vô cùng nếu dãy số {|x(k)|}∞
k=1 tiến tới vô cùng
lim
k→∞
|x(k)| = +∞.
• Ta nói giới hạn của hàm f bằng b ∈ Rm trong quá trình x dần ra vô cùng, kí
hiệu lim
|x|→∞ f (x) = b nếu
∀ > 0, ∃K > 0 sao cho khi x thỏa mãn |x| > K thì |f(x) − b| < Hoặc t-ơng đ-ơng với nó, diễn đạt theo ngôn ngữ dãy, với bất kì dãy điểm {x(k)}
dần ra vô cùng, dãy giá trị hàm t-ơng ứng {f(x(k))} luôn dần tới b.
Nhận xét rằng dãy điểm {x(k)
= (x(k)1 , , x(k)n )} trong Rn dần ra vô cùng khi và chỉ khi dãy số Pn
i=1
|x(k)i |(hoặc max
16i6n|x(k)i |) có giới hạn bằng vô cùng
Trong các ví dụ về giới hạn hàm hai biến (hoặc ba biến) quá trình x = (x, y) hoặc x = (x, y, z) dần ra vô cùng th-ờng đ-ợc cho cụ thể hơn Chẳng hạn các
giới hạn d-ới đây đ-ợc xét trong quá trình x tiến ra vô cùng theo các dạng khác
nhau
lim
x→+∞
y→−∞
f (x, y) hoặc lim
x→x0 y→∞
f (x, y) hoặc lim
x→x0 y→+∞
z→−∞
f (x, y, z)
Giới hạn thứ nhất đ-ợc xét trong quá trình cả hai thành phần tọa độ x và y cùng tiến ra vô cùng: x tiến đến +∞, y tiến đến −∞.
Giới hạn thứ hai đ-ợc xét trong quá trình y tiến ra vô cùng trong khi x → x0
Giới hạn thứ ba đ-ợc xét trong quá trình x → x0, đồng thời cả hai thành phần
tọa độ y, z cùng tiến ra vô cùng.
Trang 12Chẳng hạn trong giải tích hàm một biến ta đã biết lim
t→+∞te−t = 0, suy ra lim
x→+∞
y→+∞
(x + y)e−(x+y) = 0.
Tuy nhiên dễ dàng chứng minh không tồn tại giới hạn
lim
x→+∞
y→+∞
(x + y)e−x.
Ví dụ 1.2.1 (Về giới hạn hàm véc tơ, hàm số nhiều biến số)
1 Tìm giới hạn
lim
x→1 y→0
2x4+ x − xy + y4
x2+ y2
L-u ý rằng khi f là hàm thực hai biến, thay vì viết lim
(x,y)→(a,b)f (x, y) ng-ời
ta quen sử dụng kí hiệu limx→a
y→b
f (x, y) khi viết các biểu thức giới hạn Điều
đó đôi khi cũng xảy ra với cả các hàm thực ba biến số
Quay lại ví dụ trên, hàm x2
+ y2 ở d-ới mẫu của phân thức tiến đến 1, còn
biểu thức trên tử của phân thức, 2x4 + x − xy + y4 → 3 trong quá trình
(x, y) → (1, 0) Theo các nhận xét ở trên
lim
x→1 y→0
2x4+ x − xy + y4
x2+ y2 = 3.
2 Giới hạn
lim
x→∞
y→∞
(x + y)e−(x2+y2)= 0
khi x, y dần ra vô cùng Thật vậy
lim
x→∞
y→∞
(x + y)e−(x2+y2) = lim
x→∞
y→∞
xe−(x2+y2)+ lim
x→∞
y→∞
ye−(x2+y2)
và mỗi số hạng có giới hạn bằng 0 khi x → ∞, y → ∞
0 <
xe−(x 2 +y 2 )
6 e |x|x 2 → 0, 0 <
ye−(x 2 +y 2 )
6 e |y|y 2 → 0.