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 05. 12. 2018 12:32 — Editoval ježek (05. 12. 2018 14:49)

ježek
Příspěvky: 62
Reputace:   
 

Konvexita funkce 2 proměnných podle definitnosti Hessovy matice

Mohl bych vás poprosit o pomoc s tímto příkladem?

Je dána funkce $f(x,y)=2x^{3}-y^{2}+3xy+x-5y+2$.

Mám v bodě  $T[-1,1]$  spočítat Hessovu matici a podle definitnosti Hessovy matice určit, zda je funkce v bodě T konvexní nebo konkávní. Prý je konkávní. První řídicí hlavní minor je -12 a druhý 18.

Mělo by tedy asi platit $s\cdot H\cdot s^{T}<0$, kde $s\in R^{2}$ je (řádkový) směrový vektor, ale spočítat už to nedovedu.

Offline

 

#2 05. 12. 2018 14:34 Příspěvek uživatele ježek byl skryt uživatelem ježek.

#3 05. 12. 2018 19:30

laszky
Příspěvky: 2407
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   202 
 

Re: Konvexita funkce 2 proměnných podle definitnosti Hessovy matice

↑ ježek:

Ahoj, Hessova matice je:

$H_f(x,y) = \left(\begin{array}{cc} \frac{\partial^2 f}{\partial x^2} & \frac{\partial^2 f}{\partial x\partial y} \\ \frac{\partial^2f}{\partial y\partial x} & \frac{\partial^2 f}{\partial y^2} \end{array}\right) = \left(\begin{array}{cc} 12x & 3 \\ 3 & -2 \end{array}\right) $

$H_f(-1,1)= \begin{pmatrix} -12 & 3 \\ 3 & -2 \end{pmatrix}$.

Pro matici $-H_f(-1,1)=\begin{pmatrix} 12 & -3 \\ -3 & 2 \end{pmatrix}$ plati, ze 12>0 a $\det(-H_f(-1,1))=15>0$, takze podle Sylvestrova kriteria je matice $-H_f(-1,1)$ pozitivne definitni a funkce $-f(x,y)$ je v bode $T[-1,1]$ konvexni. Z toho vyplyva, ze funkce $f(x,y)$ je v bode $T[-1,1]$ konkavni.

Offline

 

#4 05. 12. 2018 20:03

ježek
Příspěvky: 62
Reputace:   
 

Re: Konvexita funkce 2 proměnných podle definitnosti Hessovy matice

Zcela jasné. Díky za pomoc.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson