Hola Matías. Fijate que lo que te pide el ejercicio es encontrar (si fuera posible) una función que cumpla a la vez las condiciones:
Es verdad que si existiese una función que verifique los dos últimos ítems, sus derivadas parciales de orden 2 serían contínuas (y lo podés constatar derivando las derivadas parciales primeras dadas). Pero siempre estamos poniendo la hipótesis de "si existiese". Y no sabemos si existe. De hecho eso es lo que queremos determinar.