Экстремум функции двух переменных. Примеры исследования функций на экстремум.
Пусть функция z=f(x,y) определена в некоторой окрестности точки (x0,y0). Говорят, что (x0,y0) - точка (локального) максимума, если для всех точек (x,y) некоторой окрестности точки (x0,y0) выполнено неравенство f(x,y)<f(x0,y0). Если же для всех точек этой окрестности выполнено условие f(x,y)>f(x0,y0), то точку (x0,y0) называют точкой (локального) минимума.
Точки максимума и минимума часто называют общим термином - точки экстремума.
Если (x0,y0) - точка максимума, то значение функции f(x0,y0) в этой точке называют максимумом функции z=f(x,y). Соответственно, значение функции в точке минимума именуют минимумом функции z=f(x,y). Минимумы и максимумы функции объединяют общим термином - экстремумы функции.
ЗАДАНИЕ
Найти экстремум функции двух переменных:
Цель работы: овладеть навыками нахождения экстремум функцию двух переменных в среде пакета Mathcad.
Порядок выполнения задания:
1. Идентифицируем лабораторную работу, набрав ее название, кто ее выполнил и проверил.
2. Определим исследуемую функцию двух переменных z(x,y).
3. Найдем ее частные производные и.
4. Определим стационарные точки функции.
5. Найдем частные производные второго порядка и их значения в стационарных точках.
6. Исследуем существование и характер экстремума по знаку дискриминанта и второй производной.
7. Вычислим значения функции в экстремальных точках, если они есть.
MathCad-документ выполнения работы представлен ниже.