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关于多元函数的极值和最值计算
(一) 可微函数的无条件极值
如果z = f (x, y)在区域D上存在二阶连续偏导数,我们可以用下面的方法求出极值。
首先,通过解方程 fx=° 得到驻点。其次,对每个驻点求出 二阶偏导数:
fy =0
最后利用课本 。
AC -B2 0,A 0,
2
AC—B 0,A::0,
AC - B2 : 0,
AC-B2 =0,
函数在此点取极小值;
函数在此点取极大值;
函数在此点不取极值;
不能确定。
(二) 如何求多元函数的最值 如果函数z = f(x, y)在有界闭域D上连续,那么函数 z=f(x,y)在有界闭域D上一定存
在最大值和最小值。下面介绍如何求出 z = f (x, y)在有界闭域D上的最值。
首先,在D的内部求出函数z = f (x, y)的驻点 及 偏导数不存在的点。
其次,求出函数 f(x, y)在D的边界上的最大值点和最小值点 。这里分两种情况处
理:
第一种情况:D的边界是由显函数来表示的(包括边界是分段用显函数表示的情 形),可以用消元法转化为 一元函数在闭区间上的最值问题 来解决。
第二种情况: D的边界是由 隐函数 (x, y) =0来表示 的,而且函数 z二f(x, y),
(x, y)在包含D的区域上存在二阶连续偏导数,此时可以用拉格朗日乘数法求出驻点。 最后,通过比较函数z二f(x, y)在我们得到的点上的函数值,就可得到z二f(x,y)在 有界闭域D上的最值。
(三)如何求条件极值
下面介绍求函数z = f (x,
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