Matematik

funktion med reskrition

31. oktober 2014 af lotte14 (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Hej er der nogle der vil se om denne opgave er regnet rigtigt?

opgaven:

f(x,y)=x2+2y2-2y

x2+y2≤ 9 

find maksimum og minimum

df/dx=2x

df/dy=4y-2

d2f/d2x=2

d2f/d2y=4

d2f/dydx=0

2x=0 ⇒ x=0

4y-2= 0 ⇒ y=0.5

Giver punktet (0;0.5)

fxx = 2

fyy=4

fxxfyy-fxy2=8

type: minimum

funktionsværdi = -0.5

På forhånd tak


Brugbart svar (0)

Svar #1
31. oktober 2014 af Andersen11 (Slettet)

Du skal finde minimum og maksimum for funktionen på definitionsmængden. Du skal også undersøge den på randen x2 + y2 = 9 .

Man har

        f(x,y) = x2 + 2y2 -2y = x2 + y2 + y·(y-2)

På randen har man så

        frand(y) = 9 + y·(y-2) = (y-1)2 + 8 , -3 ≤ y ≤ 3 .

På randen er f(x,y) er 2.-gradspolynomium i y med minimumsværdi 8 og maksimumsværdi 24 .

Den samlede funktion har derfor minimum i det indre stationære punkt og maksimum i randpunktet (0;-3) .


Svar #2
31. oktober 2014 af lotte14 (Slettet)

ok tak prøver igen så


Svar #3
31. oktober 2014 af lotte14 (Slettet)

Hej igen. 

Jeg tror simpelthen ikke jeg forstår. Sidder stadig med den.Har du lyst til at forklare mig det?


Brugbart svar (0)

Svar #4
31. oktober 2014 af Andersen11 (Slettet)

#3

Funktionen er kontinuert og defineret på en begrænset og afsluttet mængde, nemlig den lukkede cirkelskive med centrum i (0,0) og radius 3. Funktionen har derfor både et maksimum og et minimum. Disse ekstremer kan antages enten i det indre af definitionsmængden eller på dens rand. Hvis et ekstremum antages i det indre, vil det være i et stationært punkt.

Derfor finder man først de stationære punkter, og der er det ene punkt (0;1/2) , hvor funktionsværdien er f(0;1/2) = -1/2 .

Dernæst undersøges funktionen på definitionsmængdens rand. På randen er x2 + y2 = 9 . På randen gælder der derfor

        f(x,y) = x2 + y2 + y·(y-2) = 9 + y·(y-2) = y2 -2y + 9 = (y-1)2 + 8 ,

og på randen vil y variere mellem -3 og 3, begge værdier inklusive.

Polynomiet (y-1)2 + 8 har minimum i sit toppunkt ved y = 1, hvor funktionsværdien er 8. Polynomiet har maksimum på intervallet [-3;3] i et af de to intervalendepunkter, og man finder f(.,-3) = 24 og f(.,3) = 12 .

Vi kan derfor konkludere, at funktionen f(x,y) = x2 + y2 + y·(y-2) på mængden x2+y2 ≤ 9 har minimumsværdien -1/2 og maksimumsværdien 24.


Svar #5
01. november 2014 af lotte14 (Slettet)

Hej igen. Beklager men jeg er med indtil det sidste led, men hvordan får du lige pludselig (y-1)2+8 ?


Brugbart svar (0)

Svar #6
01. november 2014 af Andersen11 (Slettet)

#5

Man benytter en kvadratsætning.

        y2 -2y + 9 = y2 -2y + 1 + 8 = (y-1)2 + 8


Skriv et svar til: funktion med reskrition

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.