Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 02. 05. 2012 11:49

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

Prosím o pomoc s postupem a výpočtem příkladu

Určete extrémy funkce f(x, y, z) = x2 − 2x + y2 + z2 + 4 na množině
M = {[x, y, z] 2 R3; (x − 1)2 + y2 = 13, 3x + 2y − z + 12 = 0}.

Offline

 

#2 02. 05. 2012 12:07

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$x^{2}-2x+y^{2}+z^{2}+4+\lambda_{1}*(13-x^{2}+2x-1-y^{2})+\lambda _{2}*(3x+2y-z+12)$

je to takhle? ale varim z vody...

Offline

 

#3 02. 05. 2012 12:13

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

Zdravím,

řekla bych, že rozpracováno dobře. Přidej ještě, prosím, odkaz na vaše (nebo i nevaše) teoretické materiály, podle kterých postupuješ. Děkuji.

Offline

 

#4 02. 05. 2012 12:37

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$\frac{\partial L}{\partial x}=2x-2-2x\lambda _{1}+2\lambda _{1}+3\lambda _{2}=0$

Offline

 

#5 02. 05. 2012 12:42

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$\frac{\partial L}{\partial y}=2y-2y\lambda _{1}+2\lambda _{2}=0$

Offline

 

#6 02. 05. 2012 12:44

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$\frac{\partial L}{\partial z}=2z-\lambda _{2}=0 

\Rightarrow z=\lambda _{2}/2$

Offline

 

#7 02. 05. 2012 12:47

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$\frac{\partial L}{\partial \lambda _{1}}=13-x^{2}+2x-1-y^{2}=0$

Offline

 

#8 02. 05. 2012 12:50

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$\frac{\partial L}{\partial \lambda _{2}}=3x+2y-z+12=0$

Offline

 

#9 02. 05. 2012 14:26

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

↑ matikanice:

:-) procvičila jsem rozpětí výškového a hloubkového (zorného) úhlu, zatím se mi jeví všechno  pořádku.

Jak se dá učit z nějakých cizích zápisek (ani z vlastních se nedá)? Vaše škola určitě má materiály - odkaz, prosím.

Offline

 

#10 02. 05. 2012 16:13

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

↑ matikanice:

Proč já bych postupovala dál, když Ty máš vyjádřené x, y, z? :-)

děkuji za odkaz (odkaz na MFF mne šokoval, ale naštěstí je pro VŠE). V odkazu je i vzorové cvičení. Daří se vyřešit soustavu rovnic (5 rovnic, 5 neznámých)?

Offline

 

#11 02. 05. 2012 16:46

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$z=\lambda _{2}/2$

$x=(2\lambda _{1}+3\lambda _{2}-2)/(2\lambda _{1}-2)$

$y=\lambda _{2}/(\lambda _{1}-1)$

Offline

 

#12 02. 05. 2012 20:41

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

↑ matikanice:

spíš bych se snažila zbavovat $\lambda_1$, $\lambda_2$, ale když už máš, zkus dosadit místo x, y, z  do rovnic (4), (5).

Offline

 

#13 02. 05. 2012 20:49 — Editoval Mepho (02. 05. 2012 20:50)

Mepho
Zelenáč
Příspěvky: 11
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

Dufam ze to neni proti pravidlam fora, tu mam pdfko s podobnym prikladom (mozna ina skupina FIT? :))
http://ulozto.cz/xXwRK1b/2012-05-02-note-18-31-pdf

Co tam nie je dopocitane je zaver, extrem sa urci tak,
ze spavis diskriminant:
|f"(xx) f"(xy)|
|f"(yx) f"(yy)|

Nam to vyslo 20 * 20 - (-4*-4)= 386,   386 > 0 --> je tam extrem (sylvestrovo pravidlo tusim).

edit: dufam ze som nestrelli mimo, nemal som dost casu studovat cely thread. Ak ano, sorry :)

Offline

 

#14 02. 05. 2012 22:03

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

↑ matikanice:

ve vyjadřování x, y, z jsem chybu nenašla, napiš, prosím, jak jsi dosazoval do (4), (5)

Offline

 

#15 02. 05. 2012 22:21 — Editoval matikanice (02. 05. 2012 22:21)

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$30\lambda _{1}-14\lambda 2+30-\lambda _{1}\lambda _{2}=0

\Rightarrow \lambda _{2}=[30(\lambda _{1}+1)]/\lambda _{1}+14$

Offline

 

#16 02. 05. 2012 22:30

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

$z toho $

$y= - 30/(\lambda _{1}+14)$

$x= [2\lambda _{1}-90x*(\lambda _{1}+1)/(\lambda _{1}+14)-2]/2(\lambda _{1}+1)$

$z= (15\lambda _{1}+15)/(\lambda _{1}+14)$

Offline

 

#17 02. 05. 2012 22:39

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

Zde jsem sepsala dosazování, jinak se v tom nevyznám. Souhlasí?

$13-\(\frac{2\lambda _{1}+3\lambda _{2}-2)}{2\lambda _{1}-2}\)^{2}+2\frac{2\lambda _{1}+3\lambda _{2}-2}{2\lambda _{1}-2}-1-\(\frac{\lambda _{2}}{\lambda _{1}-1}\)^{2}=0$


$3\frac{2\lambda _{1}+3\lambda _{2}-2}{2\lambda _{1}-2}+\frac{2\lambda _{2}}{\lambda _{1}-1}-\frac{\lambda _{2}}{2}+12=0$

Offline

 

#18 02. 05. 2012 22:53

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

každopádně co s tím po dosazení... vychází to hrozně

Offline

 

#19 02. 05. 2012 22:58

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

Vychází to slušně - Ty jsi totiž roznásobil závorku zde $(x-1)^2 + y^2 = 13$, opravím zpět:

$13-\(\frac{2\lambda _{1}+3\lambda _{2}-2)}{2\lambda _{1}-2}-1\)^{2}-\(\frac{\lambda _{2}}{\lambda _{1}-1}\)^{2}=0$

uprav, prosím, prostřední závorku ke společnému jmenovateli

Offline

 

#20 02. 05. 2012 23:02 — Editoval matikanice (02. 05. 2012 23:02)

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

jasne, takze uprostred zbyde jenom $3\lambda _{2}?$

Offline

 

#21 02. 05. 2012 23:09

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

ano, potom nám zůstane jen $13-\frac{13}{4}\(\frac{\lambda _{2}}{\lambda _{1}-1}\)^{2}=0$ Tak?

a to už zvládneš.

Offline

 

#22 02. 05. 2012 23:10

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

pokusím se :) díky moc

Offline

 

#23 02. 05. 2012 23:15

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

moment :) jak jsme prijdu na 13/4?

Offline

 

#24 02. 05. 2012 23:17 — Editoval Pavel Brožek (02. 05. 2012 23:18)

Pavel Brožek
Místo: Praha
Příspěvky: 5694
Škola: Informatika na MFF UK
Pozice: Student
Reputace:   194 
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

Možná by bylo lepší opustit tu cestu, kterou ses vydal, a začít tu soustavu řešit trochu jinak. Není to sice výpočet na jeden řádek, ale ta soustava se dá vyřešit bez nějakých šílených výrazů, které tady zatím vidím.

Začal bych tím, že bych si z třetí rovnice vyjádřil $\lambda_2$ a podosazoval ho do ostatních rovnic. Pak bych z první rovnice vyjádřil $\lambda_1$ (pozor na dělení výrazem (x-1), případ x=1 musíme ošetřit zvlášť) a zase ho podosazoval do zbylých rovnic. Ukáže se, že druhá rovnice se dá napsat jako součin. A tak dál…

Offline

 

#25 02. 05. 2012 23:18

matikanice
Příspěvky: 28
Reputace:   
 

Re: Určete extrémy funkce f(x, y, z) na množině M

jsem matematickej analfabet, takze diky za radu, ale asi mi moc k nicemu nebude

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson