Ang minimum na halaga ng f (x, y) = x ^ 2 + 13y ^ 2-6xy-4y-2 ay?

Ang minimum na halaga ng f (x, y) = x ^ 2 + 13y ^ 2-6xy-4y-2 ay?
Anonim

#f (x, y) = x ^ 2 + 13y ^ 2-6xy-4y-2 #

(2y) ^ 2-2 * (2y) * 1 + 1 ^ 2-3 #

# => f (x, y) = (x-3y) ^ 2 + (2y-1) ^ 2-3 #

Ang minimum na halaga ng bawat parisukat na expression ay dapat zero.

Kaya # f (x, y) _ "min" = - 3 #

Sagot:

May isang kamag-anak na minimum sa #(3/2,1/2)# at #f (3 / 2,1 / 2) = - 3 #

Paliwanag:

Sa tingin ko dapat nating kalkulahin ang mga bahagyang derivatives.

Dito, #f (x, y) = x ^ 2 + 13y ^ 2-6xy-4y-2 #

Ang unang bahagyang derivatives ay

# (delf) / (delx) = 2x-6y #

# (delf) / (dely) = 26y-6x-4 #

Ang mga kritikal na punto ay

# {(2x-6y = 0), (26y-6x-4 = 0):} #

#<=>#, # {(3y = x), (26y-6 * 3y-4 = 0):} #

#<=>#, # {(3y = x), (8y = 4):} #

#<=>#, # {(x = 3/2), (y = 1/2):} #

Ang pangalawang bahagyang derivatives ay

# (del ^ 2f) / (delx ^ 2) = 2 #

# (del ^ 2f) / (dely ^ 2) = 26 #

# (del ^ 2f) / (delxdely) = - 6 #

# (del ^ 2f) / (delydelx) = - 6 #

Ang determinant ng Hessian matrix ay

#D (x, y) = | ((del ^ 2f) / (delx ^ 2), (del ^ 2f) / (delxdely)), ((del ^ 2f) / (dely ^ 2), (del ^) / (delydelx)) #

#=|(2,-6),(-6,26)|#

#=52-36#

#=16>0#

Bilang #D (x, y)> 0 #

at

# (del ^ 2f) / (delx ^ 2) = 2> 0 #

May isang kamag-anak na minimum sa #(3/2,1/2)#

At

#f (3 / 2,1 / 2) = 1.5 ^ 2 + 13 * 0.5 ^ 2-6 * 1.5 * 0.5-4 * 0.5-2 = -3 #