matematykaszkolna.pl
Zbadaj ekstrema funkcji Michał: Hej emotka 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
f' 

=3x2+6xy−6y−15
x' 
U{f'}[y'}=3x2−6x−6y−15 {3x2+6xy−6y−15=0 /:3 {3x2−6x−6y−15=0 /:3 {x2+2xy−2y−5=0 {x2−2x−2y−5=0
 5−x2 
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
f' 

=2x−y−1
x' 
f' 

=−x+4y+4
y' 
{2x−y−1=0 {−x+4y+4=0 /*2 {2x−y−1=0 {−2x+8y+8=0 | + 7y=−7 y=−1 2x−(−1)−1=0 x=0 A(0,−1)
f'' 

=2
x'' 
f'' 

=4
y'' 
U{f''}[x'y'}=−1
f'' 

=−1
y'x' 
HA= [ 2 −1] [−1 4] |h|A=7 |H|>0
f'' 

>0 czyli w punkcie A jest minimum lokalne
x'' 
DObrze rozkminiłem?
17 lis 13:42
Jerzy: a) Nie dodawaj,tylko odejmij stronami.
17 lis 14:05
Jerzy: b) a to parametr,a nie zmienna.
17 lis 14:06
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 emotka, 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 prawdaemotka 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... emotka Proszę o korekty i dziękuję za poświęcony mi czas emotka
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: emotka
 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

emotka tak chyba lepiej emotka?
 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=42
 6−42 
y1=

=3−22
 2 
y2=3+22 2x1−18+122+3=0 2x1=15−122
 15−122 
x1=

 2 
 15+122 
x2=

 2 
18 lis 14:10
Michał: Eh nie skomentuje tego ale znowu źle −9−+6 = −15.... poprawiam...
18 lis 14:11
Michał: −3y2+18y−15=0 /:−3 y2−6y+5=0 Δ=36−20=16 16=4 y1=(6−4)/2=1 y2=(6+4)/2=5 x1=1.5 x2=13.5
18 lis 14:17
Michał: chyba jest okay ale mam za to problem z takim cudem: f(x)=1−x2+y2
 1 x 
f'x=12*

*2x=

 x2+y2 x2+y2 
 y 
f'y=

 x2+y2 
 y x 

=0
 

=0
 x2+y2 x2+y2 
i tutaj że tak zapytam jak to zrobić żeby było dobrze bo tak w sumie nie wiem jak to zrobić napisać y=0 i x=0?
18 lis 15:22
Michał: hmn się rozjechało niekulturalnie
x 

= 0
x2+y2 
y 

= 0
x2+y2 
18 lis 15:23