Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лабораторные работы 8-12.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
3.32 Mб
Скачать

8.3. Условный экстремум функции двух переменных

Кроме экстремума в точке, для функции двух переменных рассматривается условный экстремум, т. е. экстремум функции , найденный в предположении, что переменные х и у связаны соотношением , которое называется уравнением связи.

Задача нахождения условного экстремума сводится к исследованию на экстремум функции Лагранжа .

Необходимое условие условного экстремума выражается системой:

Пусть , - некоторое решение этой системы.

Достаточное условие условного экстремума. Вычислим определитель

.

Если , то функция имеет в точке условный минимум; если , то функция имеет в точке условный максимум.

Пример 8. Найдем условный экстремум функции при условии .

Решение. Составим функцию Лагранжа и найдем частные производные первого порядка:

Система уравнений

имеет два решения: и .

Вычислим для каждого решения.

.

Т.к. , то в точке функция имеет условный минимум, равный .

.

Т.к. , то в точке функция имеет условный минимум, равный .

8.4. Задания для самостоятельного решения

1. Найти частные производные первого и второго порядков:

1.

а)

б)

11.

а)

б)

2.

а)

б)

12.

а)

б)

3.

а)

б)

13.

а)

б)

4.

а)

б)

14.

а)

б)

5.

а)

б)

15.

а)

б)

6.

а)

б)

16.

а)

б)

7.

а)

б)

17.

а)

б)

8.

а)

б)

18.

а)

б)

9.

а)

б)

19.

а)

б)

10.

а)

б)

20.

а)

б)

2. Найти указанные производные:

1.

11.

2.

12.

3.

13.

4.

14.

5.

15.

6.

16.

7.

17.

8.

18.

9.

19.

10.

20.

3. Исследовать функцию на экстремум:

1.

11.

2.

12.

3.

13.

4.

14.

5.

15.

6.

16.

7.

17.

8.

18.

9.

19.

10.

20.

4. Найти условный экстремум:

1.

2.

3.

12.

4.

13.

5.

14.

6.

15.

7.

16.

8.

17.

9.

18.

10.

19.

11.

20.