海塞矩阵在多元函数条件极值中的应用(3)
发布时间:2021-06-07
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容易计算出它的稳定点为:(軎,万8,丙13,击),且A=一而15,r=一可5。
为了判断稳定点是否为极值点,把条件),2_X3=0和菇一y一万19=o分别看作隐函数,,=y(戈)和口=移(M),且把目标函数d::(x—M):+(y(戈)一秽(配))z全F(石,u)看作dz:(戈一配)z+(,,(石)一秽(“))z与y:y(菇)、"=移(U)的复合函数。
将广一z3=o两边同时对戈求导,得
,,
2y老屯2=o,即笔=券 1。
将2y耋一3戈2=o两边同时对菇求导,得
2c塞)2+2y磐七一o,即辔dx:61X-产2@2:詈。
将M一口一暑=o两边同时对配求导,得10
一,即譬,从而等。uaudu。
故警=2(戈一M)+2(),一秽)塞,面OF=一2(x二“)一2(y一秽)毫,
万02F=2+2(笔)2+2(y一秽)磐=3i7,赢g五F=一2—2老 象=一4,
孑02F=2+2(老)2一,(y-v)dd“2--v一-v=4,塞=一2—2窆 瓦dv=一4。
从而在稳定点‘歹4,芴8,丙13,刍)处,海塞矩阵为
押一舻打蕊:|-詈押蕊押一抒l一4一4]4j
这是一个正定矩阵,根据定理2,稳定点‘歹4,芴8,西13,击)是函数的极小值点。又因为极小值点唯一,故此极小值点就是所求的最小值点,从而曲线上的点(鲁,隽)和直线上的点‘西13,面1)即为所求。
多元函数的极值的计算,由于约束条件的不同,呈现的结果比较丰富,本文只是研究了其中的一部分,而对于约束条件为不等式或者为方程组的情形,限于篇幅,另文祥述。
参考文献:
[1]华东师范大学数学系.数学分析(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2]杨文杰,孙静.多元函数的极值问题[J].辽宁工学院学报V24(1),2004,27—30.
ApplicationofHesseMatricesinConditionExtremeValue
forMuhivariateFunction
ZHANGLi一1iWANGJun—minGENGXiang—ping
(HenanInstituteofFinanceandEconomics。Zhengzhou450002,China)
Abstract:Inthisarticle,anewmethodofsolvingconditionextremumformultivariatefunctionbasedonHesseMatricesispresented,andsomeexamplesaregiventoprobeapplicationofthemethodtopracticalproblems.Meanwhile.againsttheprobleminapublishedarticle,acorrectsolutionisshowedbyemployingthemethodslistedinthearticle.
KeyWords:Hessematrices;multivariatefunction;conditionextremevalue;stablepoint
(责任编辑郝安林)
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万 方数据
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