Учебная мотивация студента

Образование обогащает культуру, способствует взаимопониманию...

Экологическая культура

Сегодня как никогда перед человечеством стоит вопрос о необходимости...

Мониторинг ВУЗов

Мониторинг высших учебных заведений и его филиалов волнует всех жителей страны...

Методические рекомендации по использованию информационных технологий на практических занятиях

Педагогика и воспитание » Разработка методики обучения теме экстремумов » Методические рекомендации по использованию информационных технологий на практических занятиях

Страница 13

,

где - неопределенный постоянный множитель, и ищут обычный экстремум этой вспомогательной функции. Необходимые условия экстремума сводятся к системе трех уравнений

с тремя неизвестными , из которой можно определить эти неизвестные.

Вопрос о существовании и характере условного экстремума решается на основании изучения знака второго дифференциала функции Лагранжа

.

Функция имеет условный максимум, если , и условный минимум, если . В частности, если определитель для функции в стационарной точке положителен, то в этой точке имеется условный максимум функции , если (или ), и условный минимум, если (или ).

В случае если уравнение связи достаточно просто, можно в уравнение связи выразить одну переменную через другую и подставить в исходную функцию.

Рассмотрим такой пример. Для его решения вызывается студент к доске и, если необходимо, с помощью преподавателя решает с подробным пояснением. Во время решения остальные студенты записывают объяснения по каждому этапу решения, что облегчит им самостоятельное понимание темы.

Найти условный экстремум функции при условии, что переменные связаны уравнением .

Решение

1. Так как уравнение связи достаточно сложно, то составим функцию Лагранжа: .

2. Проверим выполнение необходимого условия существования функции Лагранжа, для этого решим систему:

3. Составим дифференциал первого порядка функции Лагранжа, для этого находим вторые частные производные функции Лагранжа:

.

Тогда дифференциал второго порядка функции Лагранжа примет вид:

.

Найдем его значение для :

А) Если , то и, следовательно, в этой точке функция имеет условный минимум.

Б) Если , то , следовательно, в этой точке функция имеет условный максимум.

Таким образом,

Ответ:

Этот пример позволил студентам приметь уже имеющиеся знания в новой ситуации. Сформировывается алгоритм решения задач на отыскание экстремумов функции нескольких переменных.

На поверхности трехосного эллипсоида

,

Страницы: 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Это интересно:

Особенности процесса профессионального развития педагога
Путь профессионального развития педагога – это постепенное, сложное и далеко не всегда линейное восхождение от дилетанта, самоучки, до истинного творца, субъекта профессиональной деятельности, автора собственной методической системы. В зрелом возрасте обостряется проблема несоответствия между Я-реа ...

Структура образования в США
Обучение в американских вузах ведется по трем основным уровням с разным содержанием и назначением. Первые четыре года (или эквивалентный период времени в системе заочного обучения) высшего образования в США называются первой ступенью и завершаются присвоением степени бакалавра. Слово «колледж», хот ...

Значение каждого элемента для профессиональной деятельности
Каждый элемент структуры сознательной дисциплины имеет определенное значение в профессиональной деятельности. Например, дисциплинированность обеспечивает внутреннюю упорядоченность мыслей и эмоций, понимание того, как ранжируются цели и задачи; что первостепенно, что вторично. Дисциплинированность ...

КАТЕГОРИИ

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.dealeducation.ru