Условный экстремум функции двух переменных

.

Доказательство

1. Так как по условию теоремы частная производная , а значение функции , то в некотором прямоугольнике

определена неявная функция

.

Сложная функция двух переменных в точке будет иметь локальный экстремум, следовательно, или .

2. Действительно, согласно свойству инвариантности формулы дифференциала первого порядка

. (2)

3. Уравнение связи можно представить в таком виде , значит

, т.е. . (3)

4. Умножим уравнение (2) на , а (3) на и сложим их

, следовательно, при

произвольном . ч.т.д.

Следствие

Поиск точек условного экстремума функции двух переменных на практике осуществляется путем решения системы уравнений

, где .

Так, в вышеприведенном примере №1 из уравнения связи имеем . Отсюда легко проверить, что достигает максимума при . Но тогда из уравнения связи . Получаем точку P, найденную геометрически.

Пример №2.

Найти точки условного экстремума функции относительно уравнения связи .

Решение

Найдем частные производные заданной функции и уравнения связи:

.

Составим определитель второго порядка:

.

Запишем систему уравнений для отыскания точек условного экстремума:

,

Это интересно:

Организация урока в системе ЛОО. Основные требования
Урок - основной элемент образовательного процесса, но в системе ЛОО существенно меняется его функция, форма организации. В этом случае урок подчиняется не сообщению и проверке знаний (хотя и такие уроки нужны), а выявлению опыта учеников по отношению к излагаемому содержанию. Конечно, работа на уро ...

Роль дидактической игры в коррекционно-воспитательном процессе
Основной формой воздействия на ребенка в специальных дошкольных учреждениях являются организованные занятия, в которых ведущая роль принадлежит взрослым. Занятия проводятся учителем-дефектологом и воспитателями, которые составляют педагогический коллектив группы. Содержание занятий определяется «Пр ...

Состояние звукопроизношения
В ходе проведенного исследования состояния звукопроизношения у детей было установлено, что у 20% учащихся контрольной группы (КГ) были обнаружены недостатки произношения звуков, которые проявлялись у них при произнесении слогов, слов, предложений. Все нарушения звукопроизношения у испытуемых проявл ...