Zbadaj ekstrema funkcji
Michał: Hej mam pytanie, do zadania gdzie mam obliczyć ekstremum funkcji... ale zacinam się na
równaniu po policzeniu pochodnej.
Mógłby ktoś pomóc, proszę
Polecenie: zbadaj ekstremum funkcji z=f(x,y).
a)
f(x,y)=x3+3x2y06xy−3y2−15x−15y
Moje obliczenia
I teraz jakieś sugestie jak to fajnie machnąc bo podstawiać za y=
wydaje mi się
2x−2
nieco trudnym rozwiązaniem
Dodawanie stronami też jakoś tak meh... niezbyt. Proszę o pomoc dziękuję.
b)f(x,y)=x3+y3−3axy
huhuhu tutaj nie jestem pewien to a też traktować jako niewiadomą? Liczyć pochodne po a też?
Czy coś sprytniejszego? I jak potem wyglądała by ta macierz, hesjan z wpisanymi wartościami po
pochodnych, pochodnych?
f'
=3x2−3ay
x'
f'
=3y2−3ax
y'
f'
=−3xy
a'
c) to policzyłem chyba ale nie wiem czy dobrze, proszę o ocenę specjalisty
f(x,y)=x2−xy+2y2−x+4y−5
Michał: a) {x2+2xy−2y−5=0
{x2−2x−2y−5=0 |−
2xy+2y−5=0 //po odjęciu stronami
nadal mam dwie niewiadome co z tym mogę to dalej liczyć?
2y(x+1)=5
czyli y=2.5 i x=0 v y=1/2 i x=4
I to są moje dwa rozwiązania dla których liczę te hesjany itd?
17 lis 14:28
Michał: b) uh parametr dobra to sobie zostawię na koniec , a mógłbyś Jerzy zerknąć na c) wydaje
się oki? =) Proszę.
17 lis 14:29
Jerzy:
a) źle odjąłeś,skąd 5 po prawej ?
17 lis 14:40
Michał: a prawda przepraszam 2xy−2x=0
2x(y−1)=0 czyli x=0 i y ∊ R lub y=1 i x ∊ R
hmn zgadza się ?
17 lis 14:51
Michał: kurczaki 2xy+2x a nie minus eh 2x(y+1) x=0 i y=−1 hmn?
17 lis 14:51
jc: Czy mógłbyś napisać porządnie przykład (a), f(x,y)=...
17 lis 14:55
Michał: f(x,y)=x3+3x2y−6xy−3y2−15x−15y
f'
=3x2+6xy−6y−15
x'
f'
=3x2−6x−6y−15
y'
⎧
3x2+6xy−6y−15=0
⎩
3x2−6x−6y−15=0 /−
6xy+6x=0 /:6
xy+x=0
x(y+1)=0
17 lis 15:02
Jerzy:
Czyli masz: x = 0 lub y = −1
17 lis 17:59
Michał: Zgadza się okay i teraz wiem że funkcja ma punkt stacjonarny A (0,−1) więc sprawdzać będę
dla niej czy wyznacznik po podwójnej pochodnej >0 i czy podwójna pochodna po x jest >0 czy <0
to robię to:
f''
=6x+6y
x''
f''
=−6
y''
f''
f''
=
=6x−6
x'y'
y'x'
⎧
6x+6y 6x−6
W(A)=
⎩
6x−6 −6
⎧
−6 −6
=
⎩
−6 −6
=36−36=0 nie da się określić ekstremum bezpośrednio czyli badam na początku
funkcję jednej zmiennej dla x
f(x,−1)=x3−3x2−9x+12
no i tu dla x=0 minimum to 12
Teraz zbadamy funkcję jednej zmiennej, ze względu na niewiadomą y
f(0,y)=−3y2−15y
no i tu dla y=−1 mam −3+15=12
f''
był ujemny czyli jakie wnioski w sumie że tu maximum dla y=−1?
y''
To gdy wyznacznik wyszedł = 0 mnie chyba przerosło co należy robić i jak... Proszę o
korekty i dziękuję za poświęcony mi czas
18 lis 11:59
Jerzy:
Chyba nieco się zdekoncentrowałeś. Przecież masz rozwiazać układ równań:
f'x = 0
f'y = 0
Wczorajszy wpis 17:59 nie jest rozwiazaniem tego układu, a jedynie równania:
x(y + 1) = 0
18 lis 12:13
Michał: Oki =) masz rację Jerzy, dzięki poprawiam
f'/x'=3x2+6xy−6y−15=0 dla x=0
15
y=
=−2,5
−6
f'/y'=3x2−6x−6y−15=0 dla y=−1
2x2−6x+6−15=0
x2−2x−3=0
Δ=16
x1=−1
x2=3
Czyli moje punkty to
A(0,−2.5)
B(−1,−1)
C(3,−1)
I teraz będę sobie te macierze robił.
18 lis 12:28
Michał: Pochodne drugiego rzędu wyliczyłem wyżej więc nie będę przepisywał
podstawiam do macierzy
⎧
6x+6y 6x−6
[H]A=
⎩
6x−6 −6
=
⎧
−15 −6
=
⎩
−6 −6
WA>0 i f''xx(x,y)<0 czyli w punkcie A mamy maksium lokalne
⎧
−12 −12
[H]B=
⎩
−12 −6
WB<0 brak ekstremum dla B
⎧
12 12
[H]C=
⎩
12 −6
WC<0 brak ekstremum dla C
czyli mam ekstremum globalne w punkcie A i jest to maksimum funkcji
18 lis 12:39
Jerzy:
f'
Unikaj zapisów:
, bo nie mają sensu.
x'
18 lis 12:41
Jerzy:
Nie sprawdzałem 12:39.Punkty stacjonarne dobre.
18 lis 12:42
Michał:
δf
Ω2f
Do 12:41 czyli inny zapis
a potem
tak chyba lepiej ?
δx
δx2
18 lis 12:59
Jerzy:
Możesz też uzywać zapisów: f'x , f"xx , f"xy
18 lis 13:07
Michał: okay dzięki zapamiętam
wziąłęm się za kolejny przykład prosiłbym jeżeli jest szansa i masz czas Jerzy abyś zerknął czy
dobrze robię =D
(bardzo, bardzo Ci dziękuję).
f(x,y)=x2−6xy+y3+3x+6y
f'x=2x−6y+3
f'y=−6x+3y2+6
⎧
2x−6y+3=0 /*−3
⎩
−6x+3y2+6=0
/dodajemy stronami
−3y2−18y−15=0/:−3
y2−6y+5=0
Δ=36−20=16 √Δ=4
y1=1 y2=5
liczę x1 dla y1
2x1−6+3=0
x1=1,5
liczę x2 dla y2
2x2−30+3=0
x2=13,5
i dalej zadanie, dla A(1.5 , 1) B(13.5 , 5)
18 lis 13:36
Jerzy:
Dlaczego po pomnożeniu przez (−3) dodajesz stronami i do tego źle?
Skąd równanie: −3y2 − 18y − 15 = 0 ?
18 lis 13:42
Michał: Eh masz rację, nie wiem roztargnienie? Najgorsze, że na kartce miałem dobrze napisane, a jak
przepisałem doszedłem do wniosku że jest źle... i poprzekreślałem... eh
⎧
2x−6y+3=0/*−3
⎩
−6x+3y2+6=0
⎧
−6x+18y−9=0
⎩
−6x+3y2+6=0
odejmuje stronami
y2−6y+1=0
Δ=36−4=32 √Δ=4√2
6−4√2
y1=
=3−2√2
2
y2=3+2√2
2x1−18+12√2+3=0
2x1=15−12√2
15−12√2
x1=
2
15+12√2
x2=
2
18 lis 14:10
Michał: Eh nie skomentuje tego ale znowu źle −9−+6 = −15....
poprawiam...