【19软工1班】二元函数的极值(无条件约束时与有约束条件时)

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来自上海海洋大学-赵敏佳发布于:2020-04-20 16:18:25
  • 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~ 

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来自上海海洋大学-朱灿成发布于:2020-05-19 21:51:25

拉格朗日乘数法对于这种题型比较常用。

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来自上海海洋大学-张文博发布于:2020-05-19 22:09:03

注意A*C-B*B>0时,还要判断A的正负才能判断极大值与极小值

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来自上海海洋大学-何欣洋发布于:2020-05-19 23:07:37

拉格朗日乘数法需要多花功夫去掌握

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来自上海海洋大学-王刚发布于:2020-05-19 23:12:31

写得好20

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来自上海海洋大学-王浩强发布于:2020-05-20 06:30:53

拉格朗日乘数法很有用

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来自上海海洋大学-王宇发布于:2020-05-20 09:37:52
拉格朗日乘数法是一种寻找变量受一个或多个条件所限制的多元函数的极值的方法
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