Тема . Математический анализ

.30 Экстремумы функций многих переменных. Условные экстремумы и множители Лагранжа.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела математический анализ
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#88441

Доказать следующую теорему:

Многомерное необходимое условие локального экстремума.
Пусть функция     n
f : ℝ →  ℝ   имеет в точке x0   все частные производные. Тогда, если x0   - локальный экстремум функции f(x)  , то обязательно все её частные производные в этой точке равны 0. То есть

∂f-(x0) = -∂f-(x0) = ...= -∂f-(x0) = 0
∂x1       ∂x2            ∂xn
Показать ответ и решение

Проведем доказательство того, что обязательно должно быть ∂∂fx-(x0) = 0
  1  . По остальным переменным доказательство будет аналогичным.

Пусть точка x0   имеет координаты x0 = (x0,1,x0,2,...,x0,n )

Рассмотрим вспомогательную функцию φ(x ) = f(x ,x  ,...,x   )
   1       1  0,2     0,n  . То есть мы фиксировали все переменные, кроме первой, в точке x0   у функции f  , и тогда получилась функция одного переменного φ (x  )
    1  .

Ясно, что раз f  имела экстремум в точке x
 0   , то φ  будет иметь экстремум в точке x
 0,1   .

Но по одномерной лемме Ферма для φ  получаем, что   ′
φ (x0,1) = 0  .
Далее, поскольку φ′(x0,1) =-∂f(x0)
         ∂x1  , то имеем и ∂f-(x0) = 0
∂x1  .

Для частных производных по остальным переменным проверяется аналогично.

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!