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多元函數(shù)的極值公式

時(shí)間:2024-12-22 10:28:01 瀏覽量:

1. 為:求偏導(dǎo)數(shù),令其等于0,解出所有自變量的值,再通過二階偏導(dǎo)數(shù)判斷是否為極值。

2. 這個(gè)公式的原因是因?yàn)槎嘣瘮?shù)的極值點(diǎn)是在偏導(dǎo)數(shù)為0的點(diǎn)上,因此通過求偏導(dǎo)數(shù)并令其等于0可以求出所有的極值點(diǎn)。

3. 值得延伸的是,多元函數(shù)的極值問題在實(shí)際應(yīng)用中非常重要,例如在優(yōu)化問題中,需要求出函數(shù)的最大值或最小值,而可以幫助我們解決這些問題。

同時(shí),對(duì)于一些復(fù)雜的多元函數(shù),可能需要使用拉格朗日乘數(shù)法等方法來求解其極值點(diǎn)。

您好,如下:

設(shè) $f(x_1,x_2,\cdots,x_n)$ 在點(diǎn) $(a_1,a_2,\cdots,a_n)$ 處有極值,且 $f$ 在 $(a_1,a_2,\cdots,a_n)$ 的鄰域內(nèi)具有一階和二階連續(xù)偏導(dǎo)數(shù),則有:

1. 如果 $\frac{\partial f}{\partial x_i}(a_1,a_2,\cdots,a_n)=0$,則 $a_1,a_2,\cdots,a_n$ 可能是 $f$ 的極值點(diǎn);

2. 如果 $\frac{\partial^2 f}{\partial x_i^2}(a_1,a_2,\cdots,a_n)>0$,則 $f(a_1,a_2,\cdots,a_n)$ 是 $f$ 的極小值;

3. 如果 $\frac{\partial^2 f}{\partial x_i^2}(a_1,a_2,\cdots,a_n)<0$,則 $f(a_1,a_2,\cdots,a_n)$ 是 $f$ 的極大值;

4. 如果 $\frac{\partial^2 f}{\partial x_i^2}(a_1,a_2,\cdots,a_n)=0$,則不能確定 $f(a_1,a_2,\cdots,a_n)$ 是否是 $f$ 的極值。

1. 為:對(duì)于一個(gè)n元函數(shù)f(x1,x2,...,xn),如果它在點(diǎn)(x1^0,x2^0,...,xn^0)處取得極值,那么必須滿足偏導(dǎo)數(shù)都為0,即?f/?xi=0(i=1,2,...,n)。

2. 這個(gè)公式的原因是因?yàn)樵诙嘣瘮?shù)中,極值點(diǎn)的必要條件是所有偏導(dǎo)數(shù)都為0。

這是因?yàn)樵跇O值點(diǎn)處,函數(shù)的變化率為0,而偏導(dǎo)數(shù)可以表示函數(shù)在某個(gè)方向上的變化率,因此所有方向上的變化率都為0,也就是所有偏導(dǎo)數(shù)都為0。

3. 在實(shí)際應(yīng)用中,可以用于求解優(yōu)化問題,比如在經(jīng)濟(jì)學(xué)中,可以用于求解生產(chǎn)函數(shù)的最大產(chǎn)出或者成本函數(shù)的最小成本等問題。

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