![]() |
![]() |
|||||
Категории: АстрономияБиология География Другие языки Интернет Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Механика Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Транспорт Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика Электроника |
ТЕОРЕМА 4.2. ДОСТАТОЧНЫЕ УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯЛОКАЛЬНОГО ЭКСТРЕМУМАТема. Касательная плоскость , нормаль. Экстремумы. Занятие 5. Напомним следующие утверждения. Пересечением двух плоскостей удовлетворяет системе уравнений
Линия, являющаяся пересечением графика функции
График – это поверхность в пространстве. Выберем точку Определение 4.1. Касательной плоскостью к поверхности графика в данной точке Докажем, что уравнение касательной плоскости задаётся уравнением
Через точку
![]() ![]() ![]() ![]()
![]()
Эта плоскость, пересекаясь с графиком функции, задает кривую , лежащую на графике
Или
Вычисляя производную ( используя цепное правило) по является пересечением плоскостей П2( Точка Пусть точка Мы доказали, что точка Если уравнение поверхности задано уравнением, то есть неявно:
Определение 4.2. Нормалью к поверхности в точке Упражнение 1. Найти уравнение касательной плоскости и нормали к поверхности в заданной точке Определение полного дифференциала. Если функция относительно приращения аргументов (
Таким образом, имеет место формула линейного приращения функции
Здесь Касательная плоскость наиболее близко примыкает к поверхности в окрестности точки касания. Упражнение 2. Вычислить приращение функции в точке Локальные экстремумы функции двух переменных Определение 4.3. Точка справедливо неравенство Рис.1а рис1в Определение 4.4. Точка
справедливо неравенство Точки локального максимума или локального минимума функции называются точками экстремума, а локальные максимумы или минимумы функции –экстремумами функции. Определение 4.5. Точки
Называются стационарными точками. Теорема 4.1. Любая экстремальная точка дифференцируемой функции – стационарная. Теорема 4.1 говорит нам, что если нам нужно найти локальные экстремумы у дифференцируемой функции, то сначала нужно найти все её стационарные точки и столько среди них искать точки локальных экстремумов. Критерии отбора точек локальных экстремумов среди стационарных точек у дважды дифференцируемых функций. ТЕОРЕМА 4.2. ДОСТАТОЧНЫЕ УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯЛОКАЛЬНОГО ЭКСТРЕМУМА. Пусть задана функция непрерывны в Вычисляем
ТОГДА СТАЦИОНАРНАЯ ТОЧКА 1) Точкой локального максимума, если 2) Точкой локального минимума, если 3) не экстремальной точкой , если
Пример 3.Используя алгоритм, предложенный в теореме 4.2 исследовать функции на экстремум 1) Решение. Решаем 1). Вычислим частные производные Находим стационарные точки. Для этого решаем систему уравнений
Таким образом существует только одна стационарная точка в которой функция может достигать экстремума. Вычисляем Так как
Решаем 2). Вычислим частные производные Находим стационарные точки. Для этого решаем систему уравнений
Таким образом существует только одна стационарная точка в которой функция может достигать экстремума. Вычисляем Так как Решаем 3). Вычислим частные производные Находим стационарные точки. Для этого решаем систему уравнений
Таким образом существует только одна стационарная точка в которой функция может достигать экстремума. Вычисляем Так как
Упражнение 3. Исследовать функции на экстремум |