发布网友 发布时间:2023-10-07 08:50
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热心网友 时间:2024-11-30 14:20
求z=x³+y³-3xy的极值
解:令 ∂z/∂x=3x²-3y=0,得y=x²..........①
再令 ∂z/∂y=3y²-3x=0,得x=y²..............②
将①代入②式得x=x^4,即x^4-x=x(x³-1)=x(x-1)(x²+x+1)=0,得x₁=0,x₂=1;
故y₁=0;y₂=1;即有驻点M(0,0)和N(1,1);
对两故驻点分别求二阶偏导数:
M(0,0):A=∂²z/∂x²=6x=0;B=∂²z/∂x∂y=-3;C=∂²z/∂y²=6y=0;B²-AC=9-0=9>0;
故M不是极值点。
N(1,1):A=6x=6>0;B=-3;C=6y=6;B²-AC=9-36=-27<0,故N是极小点。
极小值f(x,y)=f(1,1)=1+1-3=-1.
应该要知道x y的范围吧
f'x=3x^2-3y
f'y=3y^2-3x
f'x=0,f'y=0
即x^2-y=0
y^2-x=0
消去y x^4-x=0
即x(x-1)(x^2+x+1)=0
x=0或1
y=0或1
x=y=0时f(x,y)=0
x=y=1时f(x,y)=-1
分别对x,y求偏导并令两偏导数均等于0,得x=y=1,即z在点(1,1)取得极值,又A=6x=6>0,即为极小值,为-1。
f'x=3x²-3=0, 得x=-1 , 1
f'y=-3y²+12=-3(y²-4)=0, 得y=-2, 2
则有4个驻点(1, -2), (1, 2), (-1, -2), (-1, 2)
A=f"xx=6x
B=f"xy=0
C=f"yy=-6y
B²-AC=36xy, 因此当x,y同号时,B²-AC>0, 不是极值点;当x,y异号时,才是极值点。
因此有:
在(1, -2), B²-AC=-72<0, A=6>0, 因此(1, -2)为极小值点,极小值f(1, -2)=1+8-3-24-5=-23;
在(-1, 2), B²-AC=-72<0, A=-6<0, 因此(-1,2)为极大值点,极大值f(-1, 2)=-1-8+3+24-5=13.
αz/αx=3x^2+3y^2-15
αz/αy=6xy-12
令αz/αx=0,αz/αy=0,求得驻点(1,2),(2,1),(-1,-2),(-2,-1)
A=α^2z/αx^2=6x
B=α^2z/αxαy=6y
C=α^2z/αy^2=6x
在(1,2)处,A=6,B=12,C=6,B^2-AC>0,所以(1,2)不是极值点
在(2,1)处,A=12,B=6,C=12,B^2-AC<0,A>0,所以(2,1)是极小值,极小值是-28
在(-1,-2)处,A=-6,B=-12,C=-6,B^2-AC>0,所以(-1,-2)不是极值点
在(-2,-1)处,A=-12,B=-6,C=-12,B^2-AC<0,A<0,所以(-2,-1)是极大值,极大值是28
求偏导 另其等于0即可
z'x=3ay-3x^2
z'y=3ax-3y^2
令z'x=0,z'y=0
即
ay-x^2=0
ax-y^2=0
解得
x1=0,y1=0
x2=a,y2=a
带入原式得到两个极值:
z=0,z=a
一、先z对x、y分别求偏导数,并令他们分别等零。联立方程求出驻点(x,y)。
驻点求得:(1,1)、(1,-1)、(-1,-1)、(-1,1)
二、再在对z求x、y的二阶偏导和他们的混合偏导。
令z对x的二阶偏导将上边四个驻点分别带入为A,z对y的二阶偏导将上边四个驻点带入为B,z对xy的混合偏导将上边四个驻点带入为C。
比较:
AC-B^2>0,则是极值点,如果A>0,则是极小值点。如果A<0,则是极大值点。
AC-B^2<0,则不是极值点。
AC-B^2=0,则无法判断。
因为有四个驻点,所以分四个情况带入比较即可。
极值点你自己算算哈~