11. Наибольшее и наименьшее значения функции 2-х переменных в замкнутой области
В 9.3 была сформулирована теорема Вейерштрасса (теорема 9.1), согласно которой всякая функция , непрерывная в замкнутой области U, ограниченной ломаной Г=
, достигает в этой области своих наибольшего – наименьшего значений, для отыскания которых пользуемся следующим алгоритмом.
1. Находим критические точки, принадлежащие U.
2. На каждом звене ломаной Г сводим функцию F к функции
одной переменной и выделяем на
критические точки функции
.
3. Список точек, полученный в пунктах 1 и 2 дополняем вершинами ломаной Г.
4. Вычисляем значения функции в точках полученного списка и выбираем среди них наибольшее и наименьшее, которые и будут искомыми.
Пример 17. Найти наибольшее и наименьшее значения функции в области D, заданной неравенствами
.
Ñ Область D ограничена частью параболы и отрезком прямой X = 4 (рис.9.3). 1) Находим критические точки из необходимого условия экстремума функции:
Решение системы: X =32,5, Y = –13. Найденная критическая точка
не принадлежит D.
2) Исследуем функцию на границе. а) На участке . Функция
сводится к функции одной переменной
.Находим критические точки функции
:
. На
X = 4 и точки
. б) На линии
. Функция
сводится к функции
,
. Находим критические точки функции
:
,
,
,
,
. На
и получаем точки
,
.
3) Вершины ломаной в точках и
. 4) Вычисляем значения функции F в точках
,
,
,
. Итак,
,
.#
< Предыдущая | Следующая > |
---|