Задать свой вопрос   *более 50 000 пользователей получили ответ на «Решим всё»

Задача 60142 Найти наибольшее и наименьшее значения...

Условие

Найти наибольшее и наименьшее значения функции z=x^2+xy-2, в области, ограниченной параболой y=4x^2 и осью OX

математика ВУЗ 936

Решение

Находим частные производные:
[m]\frac{ ∂z }{ ∂x }=(x^2+xy-2)`_{x}=2x+y[/m]

[m]\frac{ ∂z }{ ∂y }=(x^2+xy-2)`_{y}=x[/m]

Находим [i]стационарные точки[/i]:

{2x+y=0
{x=0

(0;0) - стационарная точка, не является внутренней точкой области.

Поэтому исследуем функцию на границе

1)

[b]y=0[/b] при [m]-1 ≤x ≤ 1[/m]

z=x^2+x*0-2=x^2-2

Получили функцию одной переменной.
Эт квадратичная функция. Принимает наименьшее значение в точке x=0

[red]z(0)[/red]=[b]-2[/b]

Значения функции на концах отрезка [-1;1], в точках [m]x=-1[/m] и [m]x=1[/m]:

[red]z(-1)=z(1)[/red]=1-2=[b]-1[/b]


2)
[b]y=4x^2-4[/b] при [m]-1 ≤x ≤ 1[/m]

z=x^2+x*(4x^2-4)-2=4x^3+x^2-4x-2

Получили функцию одной переменной.

Исследуем с помощью первой производной:

z`=12x^2+2x-4

z`=0

12x^2+2x-4=0

6x^2+x-2=0

D=1-4*6*(-2)=49


x=-2/3 или x=1/2

Находим значения в этих точках:

[red]z(-2/3)[/red]=4(-2/3)^3+(-2/3)^2-4*(-2/3)x-2=... считайте

[red]z(1/2)[/red]=4*(1/2)^3+(1/2)^2-4*(1/2)-2=... считайте

На концах значения вычислены раньше

Выбираем из найденных значений наибольшее и наименьшее:

[red]z(0)[/red]=[b]-2[/b]


[red]z(-1)=z(1)[/red]=1-2=[b]-1[/b]

[red]z(-2/3)[/red]=...

[red]z(1/2)[/red]=...

Написать комментарий

Меню

Присоединяйся в ВК