Помогите найти условный экстремум функции методом множителей Лагранжа z=xy, условие:...

0 голосов
34 просмотров

Помогите найти условный экстремум функции методом множителей Лагранжа z=xy, условие: 2x-y=4


Математика (17 баллов) | 34 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Ответ:

(x, y) = (1, -2); z(1, -2) = -2 – условный минимум

Пошаговое объяснение:

Вводим функцию Лагранжа L(x,y,\lambda)=z(x,y)-\lambda(2x-y-4)

В точке экстремума частные производные равны 0. Совместно с условием связи получаем систему

\begin{cases}\dfrac{\partial L}{\partial x}=y-2\lambda=0\\\dfrac{\partial L}{\partial y}=x+\lambda=0\\2x-y=4\end{cases}\Leftrightarrow\begin{cases}x=1\\y=-2\\\lambda=-1\end{cases}

То, что найденная точка – действительно экстремум, можно убедиться, например, так. Из уравнения связи dy=2dx, находим второй дифференциал функции z:

image0" alt="d^2z=2\,dx\,dy=4(dx)^2>0" align="absmiddle" class="latex-formula"> при dx\ne0. Значит, найденное значение – точка условного минимума

(148k баллов)