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:

Лингвистические основы изучения несклоняемых существительных
Правильное определение рода существительных позволяет избежать ошибок в их согласовании с глаголами в форме прошедшего времени (кофе остыл или остыло) и прилагательными (кофе вкусный или вкусное). Поскольку чаще всего грамматический род имен существительных не соотносится напрямую с лексическим зна ...

Сущность и виды эксперимента
Эксперимент – это метод сбора фактов в контролируемых и управляемых условиях, обеспечивающих активное проявление изучаемого явления. По форме проведения выделяются естественный и лабораторный эксперимент. Естественный эксперимент предложен Лазурским в 1910г. Он проводится в условиях привычной для и ...

Проведение мониторинга в 2013 году
Минобрнауки может провести новый мониторинг эффективности российских вузов осенью 2013 года. Заместитель министра ведомства объяснил, что речь идет о втором этапе мониторинга. «Подведены итоги на 2012 год, это позволило провести работу по развитию вузов, а к осени иметь результаты», — заявил Климов ...