求函式u根x y z在條件(x y) z 1條件下的極值要求寫出詳細步驟

時間 2021-08-30 09:34:42

1樓:混沌的複雜

u^2=x²+y²+(x-y)²-1 其中(x-y)²-1=z²>=0 取y=x+1 再令x趨於正無窮可知u無最大值

然後利用不等式求u^2最小值 因為(x²+y²)/2>=-xy

所以u^2=(x²+y²)/2+(x²+y²)/2+(x-y)²-1>=(x²+y²)/2-xy+(x-y)²-1=3/2(x-y)²-1>=3/2-1=1/2

等號當且僅當 x=-y ,(x-y)²=1 時取到 即 x=±1/2 ,y=-x, z=0

時 u最小值為√2/2

2樓:匿名使用者

用球座標。設x=rsinθcosφ,y=rsinθsinφ,z=rcosθ (r∈[0,+∞),φ∈[0, 2π), θ∈[0, π) )

則(x-y)²-z²-1=(rsinθcosφ-rsinθsinφ)²-r²cos²θ-1=0,由此可得:r²=1/[sin²θ(2-sin2φ)-1],顯然:

sin²θ(2-sin2φ)>1,否則r²<0,這不可能。

u=根x²+y²+z²=√r²=r,

r²顯然沒有極大值,比如θ趨於 π/2且φ趨於π/4時,sin²θ(2-sin2φ)-1趨於0,則r²趨於+∞。

當θ=π/2(或3π/2)且φ=3π/4(或φ=7π/4)時,max sin²θ(2-sin2φ)=1×3=3,所以min r²=1/2,即

min r=√2/2。 這時,x=√2/2*sin(π/2)cos(3π/4)=-1/2,y=√2/2*sin(π/2)sin(3π/4)=1/2,z=√2/2*cos(π/2)=0 或者x=√2/2*sin(3π/2)cos(3π/4)=1/2,y=√2/2*sin(3π/2)sin(3π/4)=-1/2,z=√2/2*cos(π/2)=0.

求目標函式u=x-y+2z,,條件極值,(用拉格朗日乘數法)

3樓:老蝦米

設拉格朗日函式

f(x,y,z)=x-y+2z+λ(x²+y²+2z²-16)解方程組:

fx′=1+2λx=0

fy′=-1+2λy=0

fz′=2+4λz=0

x²+y²+2z²-16=0

x=2,y=-2,z=2, x=-2.y=2,z=-2f(2,-2,2)=8,最大值

f(-2,2,-2)=-8,最小值

4樓:

f=x-y+2z+λ(x^2+y^2+2z^2-16)由 fx=1-2λx=0

fy=1-2λy=0

fz=1-4λz=0

解得:1/2x=1/2y=1/4z,或:x=y=2z把x=y=2z代入x^2+y^2+2z^2=16求出x,y,即可。

已知(x+y)的平方=3,(x-y)的平方=1,求x的平方+y的平方的值。**等

5樓:望穿秋水

x²+y²=[(x+y)²+(x-y)²]/2=(3+1)/2=4/2=2

(x+y)²=x²+2xy+y²

(x-y)²=x²-2xy+y²

相加得2x²+2y²

6樓:匿名使用者

(x+y)2 =3 即x2+2xy+y2=3 (1式)

(x-y)2=1 即 x2-2xy+y2=1 (2式)

上兩式相加 2(x2+y2 )=4 得結果

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