1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Исследовать функцию на экстремум. Найти условные экстре...
Разбор задачи

Исследовать функцию на экстремум. Найти условные экстремумы функции при условиях , . Найти наименьшее и наибольшее значения функции на множестве . На плоскости найти точку, для которой сумма квадратов расстояний которой от прямых была бы наименьшей

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Теория оптимизации
Исследовать функцию на экстремум. Найти условные экстремумы функции при условиях , . Найти наименьшее и наибольшее значения функции на множестве . На плоскости найти точку, для которой сумма квадратов расстояний которой от прямых была бы наименьшей

Условие:

Исследовать функцию u=x+y2x+z22y+2zu=x+\frac{y^{2}}{x}+\frac{z^{2}}{2 y}+\frac{2}{z} на экстремум. Найти условные экстремумы функции u=xyzu=x y z при условиях x+yz=3x+y-z=3, xyz=8x-y-z=8. Найти наименьшее и наибольшее значения функции u=x22y+3u=x^{2}-2 y+3 на множестве yx1,x0,y0y-x \leq 1, x \leq 0, y \geq 0. На плоскости найти точку, для которой сумма квадратов расстояний которой от прямых x=0,y=0,x+2y16=0x=0, y=0, x+2 y-16=0 была бы наименьшей

Решение:

Задача 1: Исследовать функцию u=x+y2x+z22y+2zu=x+\frac{y^{2}}{x}+\frac{z^{2}}{2 y}+\frac{2}{z} на экстремум.

  1. Найдем частные производные функции uu:

    ux=1y2x2,uy=2yxz22y2,uz=2z2 u_x = 1 - \frac{y^2}{x^2}, \quad u_y = \frac{2y}{x} - \frac{z^2}{2y^2}, \quad u_z = -\frac{2}{z^2}

  2. Приравняем частные производные к нулю:

    1y2x2=0    y2=x2    y=±x 1 - \frac{y^2}{x^2} = 0 \implies y^2 = x^2 \implies y = \pm x
    2yxz22y2=0    2y3x=z2    z=2y3x \frac{2y}{x} - \frac{z^2}{2y^2} = 0 \implies \frac{2y^3}{x} = z^2 \implies z = \sqrt{\frac{2y^3}{x}}
    2z2=0 (не имеет решения) -\frac{2}{z^2} = 0 \text{ (не имеет решения)}

  3. Решим систему уравнений...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой метод используется для нахождения условных экстремумов функции при наличии нескольких связывающих условий?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет