Методические рекомендации по использованию информационных технологий на практических занятиях

Решение

a) Первый способ (через функцию одной переменной).

1. Выразим одну переменную через другую в уравнении связи .

2. Подставим в исходную функцию, получили функцию одной переменной: .

3. Используя методику нахождения экстремума функции одной переменной, найдем первую производную функции по переменной . Приравняем ее к нулю. Тем самым найдем стационарные точки первого рода: . Отсюда - стационарная точка 1-го рода.

4. Найдем вторую производную функции , и найдем ее значение при : , следовательно, в точке функция одной переменной принимает максимальное значение. Находим значение из уравнения связи: .

Следовательно, точка - точка максимума для исходной функции, и он равен .

б) Второй способ.

1. Рассмотрим функцию Лагранжа: .

2. Найдем локальный экстремум для этой функции. Для этого необходимо, используя необходимое условие существования экстремума функции, вычислить первые частные произвольные функции и решить систему, тем самым найдем стационарные точки: и составляем систему:

Не трудно видеть, что в точке функция достигает наибольшего значения .

Ответ: .

Найти наименьшее и наибольшее значения функций: в треугольнике, ограниченном прямыми .

Решение

1. Изобразим эту область, это треугольник, ограниченный прямыми

Обозначим его АВС.

2. Найдем локальный экстремум функции .

Используя необходимое условие существования локального экстремума функции двух переменных, находим стационарные точки.

Находим и составляем систему:

- стационарная точка, и отмечая ее на графике, оцениваем принадлежность ее области АВС. Она не принадлежит области. Следовательно, она не рассматривается, так как не удовлетворяет условиям:

.

3. Исследуем функцию на границах области.

а) Рассмотрим ВС. На этой прямой переменная принимает значение 1. Подставляя значение 1 в исходную функцию, получаем функцию одной переменной и находим ее производную. Это необходимо для исследования функции на экстремум: . Приравниваем первую производную к нулю, тем самым находим точку, подозрительную на экстремум, и вычисляем значение функции в этой точке: Точка не принадлежит области.

Это интересно:

Логика и интуиция при изучении двойного интеграла в педагогическом вузе
Важное условие обеспечения способности мышления к опосредованному отражению действительности – использование дедукции и умозаключений, на основе которых можно получать новые знания. Отличительной особенностью логического мышления является то, что оно от истинных посылок всегда приводит к истинному ...

Основные принципы деятельности методической работы
Систематизирующим фактором развития методической службы являются принципы ее деятельности, а именно: 1. Принцип сравнительного педагогического анализа. Позволяющей определить место авторской педагогической идеи в общем педагогическом процессе, увидеть свое продвижение, выверить свою позицию в сравн ...

Идеи К.Н. Вентцеля в современной педагогической практике
С начала 90-х годов воспитание подрастающего поколения в российской Федерации получило возможность развиваться на принципах свободы, демократии, гуманизма. Конституция Российской Федерации, закон Российской Федерации "Об образовании" и другие законодательные акты определили общие ориентир ...