F(x、y)= x ^ 2 + xy + y ^ 2 + yの極値点と鞍点は何ですか?

F(x、y)= x ^ 2 + xy + y ^ 2 + yの極値点と鞍点は何ですか?
Anonim

サドルポイントは見つかりませんでしたが、最低限ありました。

#f(1/3、-2 / 3)= -1 / 3#

極値を見つけるために、について偏微分を取る #バツ# そして #y# 両方の偏導関数が同時に等しくなるかどうかを調べる #0#.

#((delf)/(delx))_ y = 2 x + y#

#((delf)/(dely))_ x = x + 2y + 1#

それらが同時に等しくなければならない場合 #0#彼らは 連立方程式:

#2(2x + y + 0 = 0)#

#x + 2y + 1 = 0#

この リニア 相殺するために減算した場合の連立方程式 #y#、与えます:

#3x - 1 = 0 =>色(緑)(x = 1/3)#

#=> 2(1/3)+ y = 0#

#=>色(緑)(y = -2 / 3)#

方程式は線形なので、臨界点は1つのみであり、したがって極値は1つのみです。二次導関数は、それが最大値か最小値かを教えてくれます。

#((del ^ 2f)/(delx ^ 2))_ y =((del ^ 2f)/(dely ^ 2))_ x = 2#

これらの2番目の部分音は一致しているので、グラフは上に向かって凹になります。 #バツ# そして #y# 軸。

の価値 #f(x、y)# 重要な点は(元の式に差し戻して)次のとおりです。

#色(緑)(f(1/3、-2 / 3))=(1/3)^ 2 +(1/3)( - 2/3)+(-2/3)^ 2 +( - 2/3)#

#= 1/9 - 2/9 + 4/9 - 6/9 =色(緑)( - 1/3)#

したがって、我々は 最小#色(青)(f(1/3、-2 / 3)= -1/3)#.

今、 クロスデリバティブ 斜め方向に沿っている可能性のあるサドルポイントをチェックするには:

#((del ^ 2f)/(delxdely))_(y、x)=((del ^ 2f)/(delydelx))_(x、y)= 1#

これらは両方とも一致しているので、反対のサインではなく、 鞍点なし.

このグラフが確認のためにどのように見えるかを見ることができます。