logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wyższe » zadanie

Inne, zadanie nr 2435

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

andrzejs
postów: 1
2014-06-09 18:36:09




tumor
postów: 8070
2014-06-23 20:29:48

k1)
liczymy pochodne cząstkowe
$\frac{df}{dx}=9x^2+6xy-15$
$\frac{df}{dy}=-3y^2+3x^2$

i przyrównujemy obie do zera.
Stąd $x^2=y^2$, czyli $x=\pm y$
Jeśli $x=-y$, to dostajemy $9x^2+6xy-15=9x^2-6x^2-15=3x^2-15=0$
czyli $x=-y=\pm \sqrt{5}$.
Jeśli $y=x$, to $9x^2+6xy-15=9x^2+6x^2-15=15x^2-15$, czyli
$x=y=\pm 1$

Mamy zatem cztery kandydatury na ekstrema lokalne.

Liczymy teraz drugie pochodne
$\frac{d^2f}{dx^2}=18x-6y$
$\frac{d^2f}{dy^2}=-6y$
$\frac{d^2f}{dxdy}=6x$

i wyznacznik macierzy drugich pochodnych
$W(x,y)=(18x-6y)(-6y)-36x^2$

za $x,y$ podstawiamy współrzędne czterech punktów, które kandydują.
Jeśli wyznacznik jest dodatni, jak ma to miejsce dla rozwiązania $(\sqrt{5},-\sqrt{5})$, to mamy w tym miejscu ekstremum.
Jeśli ujemy, jak na przykład dla $(1,1)$, to ekstremum nie mamy.
Dla wyznacznika zerowego byśmy nie wiedzieli, ale taki się tu nie trafi.


tumor
postów: 8070
2014-06-23 20:52:28

j2)

$\frac{dk}{dx}=e^{x-y}(x^2-2y^2+2x)$
$\frac{dk}{dy}=-e^{x-y}(x^2-2y^2+4y)$

Obie pochodne przyrównujemy do zera. Musi być $2x=4y$, czyli $x=2y$.
Wówczas wyznaczenie punktów stacjonarnych i dokończenie przykładu metodą jak wyżej nie stanowi już trudności.


tumor
postów: 8070
2014-06-23 21:00:29

k3)

$\frac{df}{dx}=2e^{2x}(x+y^2+2y)+e^{2x}=e^{2x}(2x+2y^2+4y+1)$
$\frac{df}{dy}=e^{2x}(2y+2)$

Druga z tych pochodnych cząstkowych zeruje się dla $y=-1$, pierwsza wówczas ma postać
$e^{2x}(2x-1)$ i zeruje się dla $x=\frac{1}{2}$, to jedyny punkt stacjonarny. Dalej liczymy jak wyżej.

strony: 1

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj