- 无条件约束时求极值:
(利用极值充分条件)
设z = f(x, y), fx(x0, y0) = 0, fy(x0, y0) = 0. 令fxx(x0, y0) = A, fxy(x0, y0) = B, fyy(x0, y0) = C, 注:fx(x0,y0)指对x求偏导,得到的(x0, y0)点的偏导数。fxx(x0,y0)在(x0, y0)点处的二重偏导。
(1) AC - B*B > 0, ①A > 0,极小值 ②A < 0,极大值
(2) AC - B*B < 0, 无极值
(3) AC - B*B = 0, 无法判断
题目:求函数z = f(x, y) 的极值。
做法:对函数分别对2个最终变量求偏导,令求出偏导的值都为零,由此方程,计算得出最终变量的值,即求得驻点。再求得A B C的值,与公式条件匹配,判断出驻点是否为极值点。
驻点:二元函数中一阶偏导数为零的点;一元函数中一阶导数为零的点。
- 条件极值:
(利用拉格朗日乘数)
题目:求函数u = f(x, y)在约束条件下 x + y = 1的极值。
做法:构造L(x, y) = f(x, y) + u(x + y), 此时 u = x + y - 1.得方程组:
Lx(x, y) = fy(x, y) + u;①
Ly(x, y) = fy(x, y) + u;②
x + y = 1;③
令① = 0,② = 0, 求得x = g(u), y = g(u), (这里就是用u表示x,用u表示y)
把x和y代回③,得到u = blablabla(一般是一个具体的数)
代入x = g(u), y = g(u), 得到x和y的值。
再看一下有没有实际意义,就完成啦~