Достаточное условие экстремума функции двух переменных

1. Пусть функция непрерывно дифференцируема в некоторой окрестности точки и имеет непрерывные частные производные второго порядка (чистые и смешанные).

2. Обозначим за определитель второго порядка

экстремум переменная лекционный функция

.

Теорема

Если точка с координатами является стационарной точкой для функции , то:

А) При она является точкой локального экстремума причем, при локального максимума, – локального минимума;

В) при точка не является точкой локального экстремума;

С) если , может быть и то, и другое.

Доказательство

Запишем формулу Тейлора для функции , ограничившись двумя членами:

, где

или

Так как по условию теоремы точка является стационарной, то частные производные второго порядка равны нулю, т.е. и . Тогда

Обозначим

.

Тогда приращение функции примет вид:

.

В силу непрерывности частных производных второго порядка (чистых и смешанных) по условию теоремы в точке можно записать:

, где или ; ,

,

.

I.

1. Пусть и , т.е. или .

2. Приращение функции умножим и разделим на , получим:

.

3. Дополним выражение в фигурных скобках до полного квадрата суммы:

.

Это интересно:

Диагностическая работа
Диагностическая работа не является для практического психолога самоцелью, а предназначена быть основой для разработки рекомендации по оптимизации психического развития человека. В плане развития личности она необходима для обеспечения контроля за динамикой этого развития, оценки эффективности психо ...

Комплекс упражнений для выработки правильного произношения звука Л
1. Наказать непослушный язычок. Цель: вырабатывать умение расслабив мышцы языка, удерживать его широким, распластанным. Описание: немного приоткрыть рот, спокойно положить язык на нижнюю губу и, пошлёпывая его губами, произносить звуки пя-пя-пя… Удерживать широкий язык в спокойном положении, при от ...

Формы записи
Записи, сделанные при чтении литературных источников, во-первых, помогают глубже и разностороннее понять прочитанное; во-вторых, увеличивают объем и качество запоминания прочитанного (не случайно записи иногда называют "письменной памятью"); в-третьих, вырабатывают умение лаконично и точн ...