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:

Модели нетрадиционных уроков
Урок был, есть и в образном будущем останется главной формой организации обучения и воспитания учащихся. Все попытки найти эквивалент уроку, заменить его другими формами организации учебных занятий ни в России, ни за рубежом успеха не имели. Однако, это не значит, что урок – нечто застывшее и неруш ...

Нарушение голоса
Под голосом понимается совокупность любых звуков, исходящих из гортани человека, начиная от крика, стона, кашля, громкого зевка и кончая хорошо поставленным голосом профессионального оратора или певца. Голос является важным компонентом речеобразования, поскольку он обеспечивает, во-первых, слышимос ...

Понятие занимательности
Что такое занимательность? Однозначного ответа на данный вопрос нет. Многие авторы по педагогике, философии, психологии, частным методикам, говоря о занимательности, определяют ее через способность восприятия обучаемыми материала. Упоминаются такие качества занимательности, как привлекательность, п ...