Помогите решить подробно умоляю. Найти экстремумы функции.

0 голосов
15 просмотров

Помогите решить подробно умоляю. Найти экстремумы функции.


image
image

Алгебра (258 баллов) | 15 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Найдем частные производные функции:

\displaystyle \frac{\partial z}{\partial x} = \frac{\partial}{\partial x} (3x^3+3y^3-9xy+10)=9x^2-9y\\ \\ \\ \frac{\partial z}{\partial y} = \frac{\partial}{\partial y} (3x^3+3y^3-9xy+10)=9y^2-9x

Решив систему уравнений \displaystyle \left \{ {{9x^2-9y=0} \atop {9y^2-9x=0}} \right. получим \displaystyle \left \{ {{x_1=0;~~~~ x_2=1} \atop {y_1=0;~~~~ y_2=1}} \right.

Найдем теперь частные производные второго порядка.
\displaystyle \frac{\partial ^2z}{\partial x^2}= \frac{\partial}{\partial x} (9x^2-9y)=18x;\\ \\ \frac{\partial ^2z}{\partial y^2}= \frac{\partial}{\partial x} (9y^2-9x)=18y;~~~~~~~~~ \frac{\partial^2 z}{\partial xy=} =-9

Составим матрицу: \left(\begin{array}{ccc}18x& -9\\ -9&18y\end{array}\right)

Подставляя критические точки(для каждых).

M(0;0), получим матрицу \left(\begin{array}{ccc}0& -9\\ -9&0\end{array}\right)

a_{11}=0\\ a_{22}= \left|\begin{array}{ccc}0& -9\\ -9&0\end{array}\right|=0\cdot0-9\cdot9\ \textless \ 0

Поскольку a_{22}\ \textless \ 0, то экстремума в этом точки нет

Теперь для точки А(1;1), имеется матрица \left(\begin{array}{ccc}18& -9\\ -9&18\end{array}\right)

a_{11}=18\ \textgreater \ 0\\ \\ a_{22}= \left|\begin{array}{ccc}18& -9\\ -9&18\end{array}\right|=18^2-9^2=(18-9)(18+9)=243\ \textgreater \ 0

Поскольку a_{11}\ \textgreater \ 0,~~ a_{22}\ \textgreater \ 0, то точка А(1;1) - минимум

(51.5k баллов)
0

спасибо