Образование обогащает культуру, способствует взаимопониманию...
Сегодня как никогда перед человечеством стоит вопрос о необходимости...
Мониторинг высших учебных заведений и его филиалов волнует всех жителей страны...
найти точки, наиболее близкие к центру и наиболее удаленные от него.
Решение
1. Пусть точка
лежит на поверхности эллипсоида, тогда расстояние от нее до центра вычисляется по формуле
.
2. Очевидно, максимальное значение подкоренного выражения даст наибольшее, а минимальное – наименьшее расстояние
.
3. Следовательно, задача сводится к исследованию на экстремум функции трех переменных
при уравнении связи
.
4. Составим вспомогательную функцию (функцию Лагранжа):
.
5. Решаем систему уравнений, тем самым, проверяя необходимое условие существования экстремума:
Итак, получаем:
Из последнего уравнения системы следует, что
не могут быть одновременно, равняться нулю. Поэтому один из сомножителей
должен равен нулю.
6. Пусть
, т.е.
. Тогда
, так как
, следовательно,
. Из четвертого уравнения системы получаем
. Таким образом, получили две стационарные точки:
.
Рассуждая аналогично при
получим
, а при
стационарные точки:
.
Полученные точки являются концами трех главных осей эллипсоида. Так как
, то можно утверждать, что в точках
функция достигает максимума, а в
- минимума. В стационарных точках
экстремума не существует.
Ответ:
- максимума,
- минимума.
Переходим к следующей теме, в которой понадобятся уже имеющиеся знания, но применяемые для другой цели – отыскания наибольших и наименьших значений функции. В частности, изучается только случай замкнутой области. Здесь можно спросить одного из студента об алгоритме нахождения наибольших и наименьших значений функции в замкнутой области, который изложен в лекционном курсе. Затем рассмотреть этот алгоритм на конкретном примере.
Найти наибольшее и наименьшее значения функции
в замкнутой области, заданной неравенствами
.
Решение
1. Первым этапом решения примера является изображение этой области:
, т.е. это область ограниченная
прямыми
– это треугольник.
Это интересно:
Виды орфографических упражнений, способствующие
формированию орфографической зоркости
Одним из первых способы формирования умений ставить орфографические задачи начал разрабатывать в 60-х годах А.И. Кобызев. Он предложил диктант "Проверяю себя". Во время этого диктанта разрешается пропускать букву, в которой сомневаешься. Затем ученики по мнению Савиновой З.А. могут задать ...
Необходимое условие экстремума функции многих переменных
Пусть функция определена в области и будет внутренней точкой этой области. Говорят, что функция в точке имеет максимум (минимум), если её можно окружить такой окрестностью, что бы для всех точек этой окрестности выполнялось неравенство: . Если эту окрестность взять настолько малой, чтобы знак равен ...
Предметно-развивающая среда
Для самостоятельной театрализованной деятельности детей в группе созданы благоприятные условия. Имеется уголок театрализованной деятельности в виде сцены (подиума) с занавесом. В нем широко представлены: различные виды театров ( би-ба-бо, пальчиковый, теневой, настольный, театр на фланелеграфе, бан ...