Наибольшее и наименьшее значения функции

Так же, как и для функции одной переменной, для функций многих переменных имеет место следующее утверждение.

Теорема Вейерштрасса.Если функция непрерывна на замкнутом ограниченном множестве [6] , то она ограничена на нём и достигает на нём своих наибольшего и наименьшего значений, т.е. существуют точки такие, что

Для нахождения и поступают следующим образом:

1) Находят сначала все критические точки функции лежащие внутри (т.е. в области ) и вычисляют значения функции в этих критических точках;

2) Вычисляют наибольшее и наименьшее значения на границе

3) Среди всех найденных значений выбирают наименьшее и наибольшее. Они и будут равны и соответственно.

Пример 1.Найти наибольшее и наименьшее значения функции в области

Решение.Данная область является треугольником с вершинами стороны которого расположены на прямых (рис. 1).

1) Найдем стационарные точки внутри области. Вычислим частные производные функции и приравняем их нулю:

 

Полученная система не имеет решения. Следовательно, критических точек внутри области нет.

1) Найдем критические точки внутри области. Вычислим частные

производные функции и приравняем их нулю:

Полученная система не имеет решения. Следовательно, критических точек внутри области нет.

2) Найдем стационарные точки на стороне AO . Координаты точек, лежащих на AO удовлетворяют условиям . Тогда рассматриваемая функция принимает вид . Критическая точка определяется из условия

Вычислим значение функции в найденной точке

3) Рассмотрим точки, лежащие на стороне OB. Их координаты удовлетворяют условиям . При этом имеем , то есть на стороне OB критических точек нет.

4) Найдем критические точки на стороне AB . Здесь

Из уравнения находим критическую точку . Однако она не принадлежит рассматриваемому отрезку.

5) Найдем значения функции в вершинах треугольника

Так как единственная критическая точка совпала с вершиной треугольника O(0,0) , выберем

наибольшее и наименьшее из этих значений. Итак, функция принимает наибольшее значение

в точке наименьшее значение в точке .








Дата добавления: 2017-03-29; просмотров: 776;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.