Примеры по высшей математике. Метод лагранджа. Матан. 1. Проверить удовлетворяет ли функция заданному уравнению
Скачать 36.99 Kb.
|
1.Проверить удовлетворяет ли функция заданному уравнению Найдем частные производные первого и второго подярка Подставим Проведем упрощения Следовательно функция не удовлетворяет заданному уравнению 2 Охарактеризовать точки безусловного экстремума и найти безусловные экстремумы следующих функций Найдем частные производные первого порядка Решим систему уравнений Находим критические точки функции Найдем частные производные второго порядка Вычисляем значения частных производных второго порядка в каждой из найденных критических точек Ответ: 3 Охарактеризовать точки безусловного экстремума заданной функции. Найдем экстремум функции , используя функцию Лагранжа В качестве целевой функции, подлежащей оптимизации, в этой задаче выступает функция: Составим вспомогательную функцию Лагранжа: Необходимым условием экстремума функции Лагранжа является равенство нулю ее частных производных по переменным x,y и неопределенному множителю λ. Решим систему уравнений Решив данную систему, получаем стационарные точки Определение типа экстремума в стационарных точках. Для определения типа экстремума необходимо вычислить матрицу Гессе для точки M(1,778; -0,444; -1.7778), либо найти значения функции в каждой из точек и выбрать экстремальное. Найдем частные производные. Решим систему уравнений и получим Найдем частные производные второго порядка Вычислим значение этих частных производных второго порядка в стационарных точках Вычисляем значения для точки (1,778; -0,444) Строим матрицу Гессе: 4 Методом Лагранжа найти и охарактеризовать точки локального условного экстремума Найдем экстремум функции , используя функцию Лагранжа В качестве целевой функции, подлежащей оптимизации, в этой задаче выступает функция: Составим вспомогательную функцию Лагранжа: Необходимым условием экстремума функции Лагранжа является равенство нулю ее частных производных по переменным x,y и неопределенному множителю λ. Решим систему уравнений Решив данную систему, получаем стационарные точки Определение типа экстремума в стационарных точках. Для определения типа экстремума необходимо вычислить матрицу Гессе для точки M1(-2;-1;-1/4); M2(2;1;1/4) либо найти значения функции в каждой из точек и выбрать экстремальное. Найдем частные производные. Решим систему уравнений и получим Найдем частные производные второго порядка Вычислим значение этих частных производных второго порядка в стационарных точках Вычисляем значения для точки (2;1) Строим матрицу Гессе: Для точки M2(2;1;1/4) Найдем частные производные. Решим систему уравнений и получим Вычислим значение этих частных производных второго порядка в стационарных точках Вычисляем значения для точки (2;1) Строим матрицу Гессе: 5. Найти наибольшее и наименьшее значение заданной функции в области D, ограниченной заданными графиками заданных функций Составим вспомогательную функцию Лагранжа: Необходимым условием экстремума функции Лагранжа является равенство нулю ее частных производных по переменным x,y и неопределенному множителю λ. Решим систему уравнений Данная система не имеет решений, следовательно точек минимума и максимума в указанной области нет. 6. Найти параметры линейной зависимости по данным таблицы методом наименьших квадратов и записать полученную линейную функцию
1.Найдем квадраты х, у и их произведение 2.Составим систему уравнений Из первого уравнения выражаем a и подставим во второе уравнение Получаем Получаем линейное уравнение 3.Найдем Y`, подставив в наши значения Х |