Khái niệm hàm hai biến
2 Giới hạn lặp, giới hạn đồng thời
3 Hàm liên tục
4 Đạo hàm riêng
5 Vi phân toàn phần
6 Cực trị hàm số hai biến (cực trị địa phương, giá trị lớn
nhất-giá trị nhỏ nhất, cực trị có điều kiện)
156 trang |
Chia sẻ: phuongt97 | Lượt xem: 492 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Bài giảng Toán kinh tế - Bài 2: Hàm hai biến số - Trần Lộc Hùng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
kinh doanh)
Các ví dụ
Ví dụ 22
Tìm cực trị của hàm số z = f (x , y) = x3 + y3 − 6xy
1 Từ các phương trình
∂z
∂x = 3x
2 − 6y = 0
và
∂z
∂y = 3y
2 − 6x = 0
2 Hệ phương trình đối xứng cho hai nghiệm (2, 2) và (0,0)
3 Tại điểm (0,0) hàm số không có cực trị
4 Tại điểm (2,2) hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu,
fcực tiểu = −8.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các ví dụ
Ví dụ 22
Tìm cực trị của hàm số z = f (x , y) = x3 + y3 − 6xy
1 Từ các phương trình
∂z
∂x = 3x
2 − 6y = 0
và
∂z
∂y = 3y
2 − 6x = 0
2 Hệ phương trình đối xứng cho hai nghiệm (2, 2) và (0,0)
3 Tại điểm (0,0) hàm số không có cực trị
4 Tại điểm (2,2) hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu,
fcực tiểu = −8.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các ví dụ
Ví dụ 22
Tìm cực trị của hàm số z = f (x , y) = x3 + y3 − 6xy
1 Từ các phương trình
∂z
∂x = 3x
2 − 6y = 0
và
∂z
∂y = 3y
2 − 6x = 0
2 Hệ phương trình đối xứng cho hai nghiệm (2, 2) và (0,0)
3 Tại điểm (0,0) hàm số không có cực trị
4 Tại điểm (2,2) hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu,
fcực tiểu = −8.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Giá trị lớn nhất và bé nhất
Giả sử hàm hai biến z = f (x , y) xác định và liên tục trong một
miền đóng và giới nội D ⊆ R2.
Định lý Weierstrass
Hàm hai biến z = f (x , y) xác định và liên tục trong một miền
đóng và giới nội đạt giá trị lớn nhất (fmax) và bé nhất (fmin)trong
D
1 Có thể đạt cực trị tại các điểm dừng trong D
2 Có thể đạt cực trị trên biên của miền D
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Giá trị lớn nhất và bé nhất
Thủ tục tìm fmax và fmin
1 Tìm các giá trị của hàm f(x,y) tại các điểm dừng trong miền
D
2 Tìm giá trị lớn nhất của hàm f (x , y) trên ∂D (biên của miền
D)
3 Khi đó, fmax = max{các giá trị hàm f trong 1 và 2}
4 và fmin = min{các giá trị hàm f trong 1 và 2}
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các ví dụ
Ví dụ 23
Tìm giá trị lớn nhất và bé nhất của hàm số
z = f (x , y) = x2 + 2xy + 2y2 trong miền D đóng hình tam giác
có các đỉnh A(-1, 1), B(2, 1) và C(-1, -2).
1 Từ các phương trình
∂z
∂x = 2x + 2y = 0
và
∂z
∂y = 2x + 4y = 0
2 Hệ phương trình cho điểm dừng là (0,0) ∈ D và
f (0,0) = 0.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các ví dụ
Ví dụ 23
Tìm giá trị lớn nhất và bé nhất của hàm số
z = f (x , y) = x2 + 2xy + 2y2 trong miền D đóng hình tam giác
có các đỉnh A(-1, 1), B(2, 1) và C(-1, -2).
1 Từ các phương trình
∂z
∂x = 2x + 2y = 0
và
∂z
∂y = 2x + 4y = 0
2 Hệ phương trình cho điểm dừng là (0,0) ∈ D và
f (0,0) = 0.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Ví dụ 23 (tiếp)
1 Cạnh AB có phương trình y=1, nên
f (x ,1) = x2 + 2xy + 2 = (x + 1)2 + 1 ≥ 1. Vậy
fmin = f (−1,1) = 1.
2 Chú ý,
f (A) = f (−1,1) = fmin(−1,1) = 1, f (B) = f (2,1) = 10
3 Cạnh AC có phương trình x=-1, nên
f (−1, y) = 1− 2y + 2y2,−2 ≤ y ≤ 1. Có
fmin = f (−1,1/2) = 1/2
4 Chú ý, f (C) = f (−1,−2) = 13
5 Cạnh BC có phương trình y=x-1, nên
f (x , y) = f (x , x − 1) = 5x2 − 6x + 2. Có
fmin = f (3/5,2/5) = 1/5
6 Xét tập các giá trị {0,1,10,1/2,13,1/5}. Vậy
fmin = 0, fmax = 13
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Ví dụ 23 (tiếp)
1 Cạnh AB có phương trình y=1, nên
f (x ,1) = x2 + 2xy + 2 = (x + 1)2 + 1 ≥ 1. Vậy
fmin = f (−1,1) = 1.
2 Chú ý,
f (A) = f (−1,1) = fmin(−1,1) = 1, f (B) = f (2,1) = 10
3 Cạnh AC có phương trình x=-1, nên
f (−1, y) = 1− 2y + 2y2,−2 ≤ y ≤ 1. Có
fmin = f (−1,1/2) = 1/2
4 Chú ý, f (C) = f (−1,−2) = 13
5 Cạnh BC có phương trình y=x-1, nên
f (x , y) = f (x , x − 1) = 5x2 − 6x + 2. Có
fmin = f (3/5,2/5) = 1/5
6 Xét tập các giá trị {0,1,10,1/2,13,1/5}. Vậy
fmin = 0, fmax = 13
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Ví dụ 23 (tiếp)
1 Cạnh AB có phương trình y=1, nên
f (x ,1) = x2 + 2xy + 2 = (x + 1)2 + 1 ≥ 1. Vậy
fmin = f (−1,1) = 1.
2 Chú ý,
f (A) = f (−1,1) = fmin(−1,1) = 1, f (B) = f (2,1) = 10
3 Cạnh AC có phương trình x=-1, nên
f (−1, y) = 1− 2y + 2y2,−2 ≤ y ≤ 1. Có
fmin = f (−1,1/2) = 1/2
4 Chú ý, f (C) = f (−1,−2) = 13
5 Cạnh BC có phương trình y=x-1, nên
f (x , y) = f (x , x − 1) = 5x2 − 6x + 2. Có
fmin = f (3/5,2/5) = 1/5
6 Xét tập các giá trị {0,1,10,1/2,13,1/5}. Vậy
fmin = 0, fmax = 13
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Ví dụ 23 (tiếp)
1 Cạnh AB có phương trình y=1, nên
f (x ,1) = x2 + 2xy + 2 = (x + 1)2 + 1 ≥ 1. Vậy
fmin = f (−1,1) = 1.
2 Chú ý,
f (A) = f (−1,1) = fmin(−1,1) = 1, f (B) = f (2,1) = 10
3 Cạnh AC có phương trình x=-1, nên
f (−1, y) = 1− 2y + 2y2,−2 ≤ y ≤ 1. Có
fmin = f (−1,1/2) = 1/2
4 Chú ý, f (C) = f (−1,−2) = 13
5 Cạnh BC có phương trình y=x-1, nên
f (x , y) = f (x , x − 1) = 5x2 − 6x + 2. Có
fmin = f (3/5,2/5) = 1/5
6 Xét tập các giá trị {0,1,10,1/2,13,1/5}. Vậy
fmin = 0, fmax = 13
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Ví dụ 23 (tiếp)
1 Cạnh AB có phương trình y=1, nên
f (x ,1) = x2 + 2xy + 2 = (x + 1)2 + 1 ≥ 1. Vậy
fmin = f (−1,1) = 1.
2 Chú ý,
f (A) = f (−1,1) = fmin(−1,1) = 1, f (B) = f (2,1) = 10
3 Cạnh AC có phương trình x=-1, nên
f (−1, y) = 1− 2y + 2y2,−2 ≤ y ≤ 1. Có
fmin = f (−1,1/2) = 1/2
4 Chú ý, f (C) = f (−1,−2) = 13
5 Cạnh BC có phương trình y=x-1, nên
f (x , y) = f (x , x − 1) = 5x2 − 6x + 2. Có
fmin = f (3/5,2/5) = 1/5
6 Xét tập các giá trị {0,1,10,1/2,13,1/5}. Vậy
fmin = 0, fmax = 13
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Ví dụ 23 (tiếp)
1 Cạnh AB có phương trình y=1, nên
f (x ,1) = x2 + 2xy + 2 = (x + 1)2 + 1 ≥ 1. Vậy
fmin = f (−1,1) = 1.
2 Chú ý,
f (A) = f (−1,1) = fmin(−1,1) = 1, f (B) = f (2,1) = 10
3 Cạnh AC có phương trình x=-1, nên
f (−1, y) = 1− 2y + 2y2,−2 ≤ y ≤ 1. Có
fmin = f (−1,1/2) = 1/2
4 Chú ý, f (C) = f (−1,−2) = 13
5 Cạnh BC có phương trình y=x-1, nên
f (x , y) = f (x , x − 1) = 5x2 − 6x + 2. Có
fmin = f (3/5,2/5) = 1/5
6 Xét tập các giá trị {0,1,10,1/2,13,1/5}. Vậy
fmin = 0, fmax = 13
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Cực trị có điều kiện
Giả sử hàm hai biến z = f (x , y) xác định trong lân cận U(x0, y0)
của điểm (x0, y0) ∈ D ⊆ R2
Định nghĩa
Hàm hai biến z = f (x , y) đạt cực đại tại điểm (x0, y0) với điều
kiện
ϕ(x , y) = 0
nếu
1 Điểm (x0, y0) thỏa mãn điều kiện ϕ(x0, y0) = 0
2 Với mọi điểm (x,y) thuộc lân cận điểm (x0, y0), có
f (x , y) ≤ f (x0, y0)(f (x , y) ≥ f (x0, y0))
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Cực trị có điều kiện
Giả sử hàm hai biến z = f (x , y) xác định trong lân cận U(x0, y0)
của điểm (x0, y0 ∈ D ⊆ R2
Định nghĩa
Hàm hai biến z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (x0, y0) với điều
kiện
ϕ(x , y) = 0
nếu
1 Điểm (x0, y0) thỏa mãn điều kiện ϕ(x0, y0) = 0
2 Với mọi điểm (x,y) thuộc lân cận điểm (x0, y0), có
f (x , y) ≥ f (x0, y0)
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp tìm cực trị có điều kiện
Phương pháp thế
Từ điều kiện ϕ(x , y) = 0 suy ra sự phụ thuộc giữa x và y, cụ thể
y = g(x), thế vào đẳng thức ϕ(x , y) = 0, có hàm một biến
z = f (x ,g(x)). Cực trị của hàm một biến z = f (x ,g(x)) cho lời
giải cực trị có điều kiện
Chú ý: Phương pháp này thường có hiệu quả nếu điều kiện
giữa x và y là tuyến tính, y = ax + b
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp thế
Ví dụ 24
Tìm cực trị của hàm số z = f (x , y) = x2 + y2 thỏa mãn
x + y = 10
1 Từ phương trình x + y = 10 suy ra y = 10− x
2 Khi đó, hàm
z = f (x , y) = x2 + (10− x)2 = 2x2 − 20x + 100
3 Tại điểm (5,5) hàm số có cực tiểu, vì
z(5) = fmin = f (5,5) = 50
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp thế
Ví dụ 24
Tìm cực trị của hàm số z = f (x , y) = x2 + y2 thỏa mãn
x + y = 10
1 Từ phương trình x + y = 10 suy ra y = 10− x
2 Khi đó, hàm
z = f (x , y) = x2 + (10− x)2 = 2x2 − 20x + 100
3 Tại điểm (5,5) hàm số có cực tiểu, vì
z(5) = fmin = f (5,5) = 50
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp thế
Ví dụ 24
Tìm cực trị của hàm số z = f (x , y) = x2 + y2 thỏa mãn
x + y = 10
1 Từ phương trình x + y = 10 suy ra y = 10− x
2 Khi đó, hàm
z = f (x , y) = x2 + (10− x)2 = 2x2 − 20x + 100
3 Tại điểm (5,5) hàm số có cực tiểu, vì
z(5) = fmin = f (5,5) = 50
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Lập hàm Lagrange, với nhân tử λ là một số thực
Lλ = f (x , y) + λϕ(x , y)
Tìm các điểm dừng (x0, y0) ứng với các giá trị λ từ hệ các
phương trình
∂Lλ
∂x = 0;
∂Lλ
∂x = 0;ϕ(x , y) = 0
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Lập hàm Lagrange, với nhân tử λ là một số thực
Lλ = f (x , y) + λϕ(x , y)
Tìm các điểm dừng (x0, y0) ứng với các giá trị λ từ hệ các
phương trình
∂Lλ
∂x = 0;
∂Lλ
∂x = 0;ϕ(x , y) = 0
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Tìm vi phân cấp hai của hàm Lλ
d2Lλ =
∂2Lλ
∂x2
dx2 + 2 ∂
2Lλ
∂x∂y dxdy +
∂2Lλ
∂y2
dy2
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange (tiếp)
Xác định cực trị có điều kiện với điểm dừng (x0, y0), tính vi
phân cấp hai
D = d2Lλ(x0, y0),
Chú ý, từ điều kiện ϕ(x , y) = 0, lấy vi phân hai vế, suy ra
các vi phân dx và dy thỏa mãn
dϕ(x0, y0) =
∂ϕ(x0, y0)
∂x +
∂ϕ(x0, y0)
∂y = 0
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange (tiếp)
Xác định cực trị có điều kiện với điểm dừng (x0, y0), tính vi
phân cấp hai
D = d2Lλ(x0, y0),
Chú ý, từ điều kiện ϕ(x , y) = 0, lấy vi phân hai vế, suy ra
các vi phân dx và dy thỏa mãn
dϕ(x0, y0) =
∂ϕ(x0, y0)
∂x +
∂ϕ(x0, y0)
∂y = 0
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Trường hợp D không đổi dấu khi dx và dy thay đổi:
1 Nếu D > 0, thì z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (x0, y0) với
điều kiện ϕ(x , y) = 0.
2 Nếu D < 0, thì z = f (x , y) đạt cực đại tại điểm (x0, y0) với
điều kiện ϕ(x , y) = 0
Trường hợp D đổi dấu khi dx và dy thay đổi: hàm
z = f (x , y) không đạt cực trị tại điểm (x0, y0) với điều kiện
ϕ(x , y) = 0.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Trường hợp D không đổi dấu khi dx và dy thay đổi:
1 Nếu D > 0, thì z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (x0, y0) với
điều kiện ϕ(x , y) = 0.
2 Nếu D < 0, thì z = f (x , y) đạt cực đại tại điểm (x0, y0) với
điều kiện ϕ(x , y) = 0
Trường hợp D đổi dấu khi dx và dy thay đổi: hàm
z = f (x , y) không đạt cực trị tại điểm (x0, y0) với điều kiện
ϕ(x , y) = 0.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Trường hợp D không đổi dấu khi dx và dy thay đổi:
1 Nếu D > 0, thì z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (x0, y0) với
điều kiện ϕ(x , y) = 0.
2 Nếu D < 0, thì z = f (x , y) đạt cực đại tại điểm (x0, y0) với
điều kiện ϕ(x , y) = 0
Trường hợp D đổi dấu khi dx và dy thay đổi: hàm
z = f (x , y) không đạt cực trị tại điểm (x0, y0) với điều kiện
ϕ(x , y) = 0.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Trường hợp D không đổi dấu khi dx và dy thay đổi:
1 Nếu D > 0, thì z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (x0, y0) với
điều kiện ϕ(x , y) = 0.
2 Nếu D < 0, thì z = f (x , y) đạt cực đại tại điểm (x0, y0) với
điều kiện ϕ(x , y) = 0
Trường hợp D đổi dấu khi dx và dy thay đổi: hàm
z = f (x , y) không đạt cực trị tại điểm (x0, y0) với điều kiện
ϕ(x , y) = 0.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Ví dụ 25
Tìm cực trị của hàm số z = f (x , y) = x + 2y thỏa mãn
x2 + y2 = 5
Xét hàm Lagrange
Lλ(x , y) = x + 2y + λ(x2 + y2 − 5)
Giải các phương trình
∂Lλ(x , y)
∂x = 1+2λx = 0;
∂Lλ(x , y)
∂y = 2+2λy = 0; x
2+y2 = 5
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Ví dụ 25
Tìm cực trị của hàm số z = f (x , y) = x + 2y thỏa mãn
x2 + y2 = 5
Xét hàm Lagrange
Lλ(x , y) = x + 2y + λ(x2 + y2 − 5)
Giải các phương trình
∂Lλ(x , y)
∂x = 1+2λx = 0;
∂Lλ(x , y)
∂y = 2+2λy = 0; x
2+y2 = 5
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange)
Xác định các điểm dừng (−1,−2) và (1,2), vì
x0 = − 12λ ; y0 = −
1
λ
;λ = ±1
2
Chú ý:
1 Với λ = 12 , thì có điểm dừng (−1,−2)
2 Với λ = − 12 , thì có điểm dừng (1,2)
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange)
Xác định các điểm dừng (−1,−2) và (1,2), vì
x0 = − 12λ ; y0 = −
1
λ
;λ = ±1
2
Chú ý:
1 Với λ = 12 , thì có điểm dừng (−1,−2)
2 Với λ = − 12 , thì có điểm dừng (1,2)
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange)
Xác định các điểm dừng (−1,−2) và (1,2), vì
x0 = − 12λ ; y0 = −
1
λ
;λ = ±1
2
Chú ý:
1 Với λ = 12 , thì có điểm dừng (−1,−2)
2 Với λ = − 12 , thì có điểm dừng (1,2)
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange)
Xác định các điểm dừng (−1,−2) và (1,2), vì
x0 = − 12λ ; y0 = −
1
λ
;λ = ±1
2
Chú ý:
1 Với λ = 12 , thì có điểm dừng (−1,−2)
2 Với λ = − 12 , thì có điểm dừng (1,2)
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Vi phân toàn phần bậc hai
D = d2Lλ(x , y) =
∂2L
∂x2
dx2 + 2 ∂
2
∂x∂y dxdy +
∂2L
∂y2
dy2 =
= 2λd2x + 2λd2y
Do
∂2L
∂x2 = 2λ
∂2L
∂y2 = 2λ
∂2L
∂x∂y = 0
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Vi phân toàn phần bậc hai
D = d2Lλ(x , y) =
∂2L
∂x2
dx2 + 2 ∂
2
∂x∂y dxdy +
∂2L
∂y2
dy2 =
= 2λd2x + 2λd2y
Do
∂2L
∂x2 = 2λ
∂2L
∂y2 = 2λ
∂2L
∂x∂y = 0
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Vi phân toàn phần bậc hai
D = d2Lλ(x , y) =
∂2L
∂x2
dx2 + 2 ∂
2
∂x∂y dxdy +
∂2L
∂y2
dy2 =
= 2λd2x + 2λd2y
Do
∂2L
∂x2 = 2λ
∂2L
∂y2 = 2λ
∂2L
∂x∂y = 0
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Ví dụ 25 (tiếp)
Cực trị
Các giá trị cực trị có điều kiện
fmin = f (−1,−2) = −5; fmax = f (1,2) = 5
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Với các giá trị λ = ±12 , ta xét các vi phân bậc hai D = d2Lλ
1 D = d2L 1
2
= dx2 + dy2 > 0
2 D = d2L− 12 = −dx
2 − dy2 < 0
Vậy, ta có kết luận
1 Hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (−1,−2), ứng với
λ = 12
2 Hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (1,2), ứng với
λ = −12
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Với các giá trị λ = ±12 , ta xét các vi phân bậc hai D = d2Lλ
1 D = d2L 1
2
= dx2 + dy2 > 0
2 D = d2L− 12 = −dx
2 − dy2 < 0
Vậy, ta có kết luận
1 Hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (−1,−2), ứng với
λ = 12
2 Hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (1,2), ứng với
λ = −12
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Với các giá trị λ = ±12 , ta xét các vi phân bậc hai D = d2Lλ
1 D = d2L 1
2
= dx2 + dy2 > 0
2 D = d2L− 12 = −dx
2 − dy2 < 0
Vậy, ta có kết luận
1 Hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (−1,−2), ứng với
λ = 12
2 Hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (1,2), ứng với
λ = −12
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Phương pháp nhân tử Lagrange
Với các giá trị λ = ±12 , ta xét các vi phân bậc hai D = d2Lλ
1 D = d2L 1
2
= dx2 + dy2 > 0
2 D = d2L− 12 = −dx
2 − dy2 < 0
Vậy, ta có kết luận
1 Hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (−1,−2), ứng với
λ = 12
2 Hàm số z = f (x , y) đạt cực tiểu tại điểm (1,2), ứng với
λ = −12
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các bài tập
Bài tập 1
Tính giá trị gần đúng
A =
√
(1.02)2 + (1.96)2
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các bài tập
Bài tập 2
Tìm các giá trị cực trị của các hàm số sau
z = f (x , y) = 2x2 + 2xy + y2 − x + y + 2
z = f (x , y) = 2x3 + 6xy − 6x − 3y2 − 30y + 2
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các bài tập
Bài tập 2
Tìm các giá trị cực trị của các hàm số sau
z = f (x , y) = 2x2 + 2xy + y2 − x + y + 2
z = f (x , y) = 2x3 + 6xy − 6x − 3y2 − 30y + 2
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các bài tập
Bài tập 3
Tìm các giá trị cực trị có điều kiện của các hàm số sau
z = f (x , y) = 6− 4x − 3y với điều kiện x2 + y2 = 1.
z = f (x , y) = x2 + y2 với điều kiện x2 +
y
3 = 1.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các bài tập
Bài tập 3
Tìm các giá trị cực trị có điều kiện của các hàm số sau
z = f (x , y) = 6− 4x − 3y với điều kiện x2 + y2 = 1.
z = f (x , y) = x2 + y2 với điều kiện x2 +
y
3 = 1.
PGS.TS. Trần Lộc Hùng Toán Kinh tế (chương trình ôn thi cao học Quản trị kinh doanh)
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- bai_giang_toan_kinh_te_bai_2_ham_hai_bien_so_tran_loc_hung.pdf