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
Hoj, věděl by někdo o programu podobně jako je MAW, mathway, wolframalpha. Který by dokázal spočítat lagrangeovi multiplikátory (s postupem nebo bez). Já je počítám, ale tím jak už nemám správné výsledky tak zrovna u tohohle nevím, jestli jsem to spočítal správně nebo špatně, když vyjdou des. čísla.
Offline
Ještě to doplním o příklad, který mi vrtá hlavou a nedaří se spočítat.
vazba č1.
vazba č.2
Edit: podrobné řešení od kolegy Rumburaka Odkaz
provedl jsem derivace s úpravou lambd na:
Mě to stále vychází, že
což je
a pak mi z toho vyjde že
a dopočítám z vazby č.2 tj.
Problém je, že to takhle vyjít nemá, ale nevím, kde je chyba :(
Offline
↑ Eratosthenes:
No odmocnil jsem výraz vpravo, abych získal samotnout. Což ale znamená, že jsem to odmocnil špatně. Jak by vypadalo správné odmocnění ?
↑ Jj:
Aha, já zkoušel WA, ale psal jsem tam "lambda" a to mi neschroustal. Je program co umí i postup ?
Popř. mohl by mi zde někdo uvést daný postup vyjádření a v zadaném příkladu, já se s tou odmocninou nedokážu hnout :(
Offline
Zdravím,
ohledně "programu s postupem" (předpokládám, že rovnou k použití, bez většího zásahu uživatele) přesunu do sekce CAS (řekla bych, že kontrola WA může být dostačující).
Ohledně odmocnění platí , ale nekontrolovala jsem, zda se k tomuto šlo dobře. Jelikož ohledně samotné úlohy bych 1. vazbu dosadila do předpisu funkce a do Lagrange bych použila jen druhou vazbu (edit: dosazovat se může, ale počet vazeb musí zůstat zachován Odkaz). Může být? Děkuji.
Offline
blak napsal(a):
Tedy, já ani netušil,
"There are more things in heaven and earth, Horatio, ..." (c)
Zkus si uvědomit, co znamená vyšetření extrému funkce vice proměnných na zadané vazbě (i včetně geometrické interpretace) - bude jasné. Samozřejmě, pokud je úloha na procvičení metodiky LM na více vazeb a více lambd, tak dosazování spíš použiješ jako kontrolní metodu.
Je dořešeno? Děkuji.
Offline
Dořešeno není, musel jsem od toho na několik dní ustoupit, ale vypadá to, že LM je snad dělaný, aby se v něm člověk ztratil. Někde dělám chybu a proto mi to nevychází, zkusím to ještě párkrát spočítat a dám sem svůj postup, třeba zde tvé bystré oko hned uvidí v čem opakuji chybu. A začínám si i myslet, že jsou 3 -4 typy výpočtů, jedno, kdy si vyjádřím Lambdu u dvou ze tří rovnic a dosadím do zadání a tím získám jednu proměnou. Další, kde si vyjádřím x,y,z pomocí Lambd. Pak rovnice od sebe odečtu a pak je jedna, která mi stále uniká, protože koukám hodinu na zadání a nemyslím si, že se dá něčím vůbec něco vyjádřit. TO je následující zadání, kde nejde nic vyjádřit:
g1:
g2:
Jediné k čemu jsem se dostal bylo rozepsání rovnic:
x:
y:
z:
Offline
↑ blak:
Také pozdrav,
Jediné k čemu jsem se dostal bylo rozepsání rovnic:
rovnice je od "rovná se", to chybí.
odsud (2)
odsud (3)
(2) s (3) můžeš podělit levé a pravé strany, nebo z (2) vyjádřit a dosadit do (3), dostaneš
K tomu
(4)
(5)
To už by se mělo podařit, celá (5) jde dosadit do (4) (a to už se dalo i při převodu jen na jednu vazbu).
musel jsem od toho na několik dní ustoupit
tak do toho můžeš opět nastoupit :-)
Offline
Zdravím,
Tak s Vaší pomocí jsem dopočítal př. ze včera, jen nastíním postup, jestli byl správný, podle výsledký z WA, by měl sedět, ale zda jsem se k němu propracoval správně netuším :)
Ze vztahu
Jsem následně odečetl jednu vazbu od druhé a vznikla mi kvadr. rovnice
z vazby g2: jsem vyjádřil, že
a dosadil jsem do ní a vyšlo mi
následně jsem zadal a do vazby g1: abych získal
A zde přikládám odkaz na max. a min. podle WA Odkaz
Byl můj postup správný, nebo jsem na výsledek přišel opět jen čirou náhodou ? :(
Offline
jelena napsal(a):
Zdravím,
ohledně "programu s postupem" (předpokládám, že rovnou k použití, bez většího zásahu uživatele) přesunu do sekce CAS (řekla bych, že kontrola WA může být dostačující).
Ohledně odmocnění platí , ale nekontrolovala jsem, zda se k tomuto šlo dobře. Jelikož ohledně samotné úlohy bych 1. vazbu dosadila do předpisu funkce a do Lagrange bych použila jen druhou vazbu. Může být? Děkuji.
Zkusil jsem znovu první příklad, "můj" postup mě stále dostává do smyčky. Zkusil jsem proto Váš s dosazením první vazby do zadání, nejspíš jsem to udělal špatně.
vzešlo mi zadání
podle toho jsem udělal derivace:
x:
y:
z:
vazba g2:
Ale tam se nedá nic vyjádřit, krom . A to pak už dál nevím co dělat :(
Ještě bych se rád zeptal, je nějaký způsob, jak si ověřit, že dané body jsou správné a jsou oním řešením ?
Následně se marně snažím nalézt odpověď na "Jak vytvořím vazbu pro Lagrange, pokud mám zadané jen body nebo nerovnosti typu : . Protože LM má být univerzální metodou, to je jen zajímavost pro mě, protože každý mi jen odepsal "nezkoumej to a dělej to dosazovací"
Počítal jsem další příklad
pomocí odečtení dvou vazeb jsem zíískal :
následně se vrátil k vyjádřenému a zjistil, že
Ale pak mi z vazby g1 vyšlo, že
Ovšem pak mi nevychází správné a
Které má být dle řešení a
Ale jak se tam dostala ta odmocnina nechápu, protože v mém postupu jsem dostal to samé, ale bez ní.
Offline
↑ blak:
1) nevzešlo
vynecháváš v zápisu f(x, y, z)=... Máme:
funkce , vazba a vazba .
Po dosazení vychází funkce a druhá vazba , , . Potom máme soustavu
-------------------
2) body - také bych je dosazovala, ale pokud trváš na Lagrange, tak snad vytvořit předpis vazbových funkcí tak, aby jejich průsečíkem byly pravě takové body? Např. 2 kružnice.
nebo nerovnosti . Zde zadáváš oblast, tedy Lagrange vyřešit hranici oblasti a ještě jinou metodou vyšetřit vnitřek oblasti.
K té otázce 2) si založ, prosím, samostatné téma, bude lepší, když na takové dotazy bude odpovídat odborně zdatný kolega, než já.
---------------------------------------------
3) tak se to nepíše. Má být
mně to vyšlo dle výsledku (pokud jsem neudělala nějakou chybu), mám také,
potom jsem měla rovnice s vazbou (výsledek po derivování):
zde jsem dosadila a použila stejnou techniku jako ↑ příspěvek 11:, tedy jsem nepotřebovala. Dokončila jsem použitím .
Offline
jelena napsal(a):
↑ blak:
1) nevzešlovynecháváš v zápisu f(x, y, z)=... Máme:
funkce , vazba a vazba .
Po dosazení vychází funkce a druhá vazba , , . Potom máme soustavu
-------------------
Takže i když ze dvou vazeb použiju jednu do zadání, abych měl jen jednu lambdu, tak stále pak v rozvětvení rovnic počítám se dvěma ? Nepočítám pak jen s tou jednou, kterou jsem nepoužil do zadání ?
s touhle jsem pak už v dalším počítání nepočítal, protože jsem si myslel že použitím, se vyřazuje z výběru.
Když jsem počítal s oběmi vazbami, tak mi vyšlo glob. min. a
Ale jak mám následně přijít na glob. max. které je dle řešení ?
zde jsem dosadila a použila stejnou techniku jako ↑ příspěvek 11:, tedy jsem nepotřebovala. Dokončila jsem použitím .
Můžu se zeptat jak jste se mohla obejít bez vyjádření , když právě zadáním do rovnice Z toho jde vyjádřit přeci pouze ona
Offline
↑ blak:
pořád zůstává vztah mezi x, y, , který se použije pro další výpočty.
Bohužel ale máš pravdu - tou moji metodou se část bodů ztrácí. Ale nevím, v kterém místě úvah by mohla být chyba (edit: odůvodněno zde - dosazovat se může, ale počet vazeb musí zůstat zachován Odkaz). Vazba a zadávají elipsu, která vznikne řezem nekonečného válce rovinou. Na této elipse hledáme extrémy .
Při užití jedné vazby k dosazování do (což je množina sfér se středem 0,0,0) bych měla dostat opět nekonečný válec a ten vyšetřuji na extrém na rovině, která ho přetne v elipse. A tak nevím, jak bych zdůvodnila ztrátu bodů. měla jsem za to, že mohu dosazovat vazbu do zadání, nebo vazbu do vazby.
Tak tuto cestu raději zanech a pokračuj vyšetřování před 2 lambdy (tam všechno vychází). Počkám, zda někdo z kolegů nevnese jasno, kde jsem měla chybu v úvaze o dosazování, kolegům děkuji.
Offline
No, stále lepší mít polovinu bodů za příklad v testu než žádné body, protože s těma dvěma lambdama nedostanu ani jednu část příkladu. Celkově si stejně nědělám naděje, že bych test dal, takže bude opáčko za rok. Vyjde mi tak 1 příklad z 15. A to jsem ani nezačal počítat ty o základu nebo ,
Offline
↑ blak:
to ne, můj návrh musí být chybný - tedy i polovina bodů získaných nesprávnou metodou nebude správné řešení. Sice pořád si myslím, že bych mohla alespoň spojovat vazby, ale neber na to ohled.
Funkci sestavit umíš, zderivovat také, problém je v samotném řešení soustavy rovnic - to se bohužel vleče odněkud ze SŠ a zde se jen používá. Zkus se možná podívat na přehled metodik - zda např. Jakobiánem bys to neviděl přehlednější (ale je to opět o rovnici - věděl bys však, že potřebuješ rozložit na součin).
Offline
To pdf jsem si prošel, ale bohužel pro mě, tam není ukázka LM při dvou vazbách, takže když se pak v příkladu jako je ten první, který je naprosto nesmyslný a dohání mě k šílenství, tak se obdobně vyskytují snad ob příklad. Př.
g1:
g2:
tedy vznikne:
zadal jsem to do g2 a z toho vzešlo: , což je mi k ničemu, protože se s tím dál počítat opět nedá a takhle je to u 98% příkladů co se snažím spočítat. Vždy to vyústí ve slepou cestu. Jen se divím, jak někdo dokáže vystudovat obory, které se na tomhle zakládají a nezcvoknout se.
Offline
↑ blak:
Zdravím,
můžeš dosadit do třech posledních rovnic (kde je vyjádření x, y, z), potom x, y, z jsou závislé jen na a to půjde dosadit do (při trošce úprav vznikne kvadratická rovnice, najdeš ).
Nebo dosadit do rovnic:
(3)
(4)
(5)
Potom po vyjádření půjde opět použit poměry, jak jsme dělali v předchozích soustavách.
-----------------
Možna bych zkusila i tak: celá soustava je:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
-----------------------
zkontroluji počty neznámých (mám 5 rovnic, 5 neznámých), vidím, že je osamostatněna v (3), (4), (5), tedy sečtením (3) a (4), (4)a(5), (3)a(5) (případně s vhodným vynásobením) "vyruším" , zkus se podívat, zda to není pohodlnější. Ale Tvé rozpracování je také použitelné.
Na samotnou soustavu se ještě později podívat, také doufám, že se mi dostane kritiky v metodě dosazování vazby od odborně zdatného kolegy, již teď děkuji. (edit: kritiky se dostalo + podrobné řešení Odkaz)
Offline
Dobře i přez počáteční rozpaky, že by mi nemělo vyjít a s ním dál počítat, jsem to tedy udělal a vyšlo mi
z toho následně
To bylo při dosazení do vazby g2. Při dosazení do g1 mi vyjde pod odmocninou záporné číslo
Což jsou krásná celá čísla, problém je, že to nejsou ty, která mají vyjí správně tedy : a
Offline