Extras din document
A, B – puncte de extrem
+ minim
- maxim
f(x) = x2
f’(x) = 2x
f’’(x) = 2
Dacă avem o funcție de mai multe variabile f(x1, x2, , xn) condiția de a fi un punct de extrem se scrie sub forma unui sistem:
Există posibilitatea ca toate derivatele să se anuleze și totuși să nu fie un punct de extrem ci o zonă staționară, acest lucru se determină tot prin derivare de ordinul II și anume dacă derivatele de ordinul II sunt nule avem de-a face cu un punct staționar.
f’(x) = 0 – punct staționar
Extreme condiționate ale funcțiilor
În unele situații se impun condiții suplimentare iar punctul căutat trebuie să atingă un minim sau un maxim dar cu respectarea condițiilor impuse. Dacă se cere aflarea unui extrem pentru o funcție de mai multe variabile f(x1, x2, , xn) și dacă se impun următoarele condiții:
g1(x1, x2, , xn) = 0
g2(x1, x2, , xn) = 0
gk(x1, x2, , xn) = 0
atunci se scrie ecuația Euler-Lagrange de forma:
f = f(x1, x2, , xn) - l1* g1(x1, x2, , xn) - l2* g2(x1, x2, , xn) - - lk* gk(x1, x2, , xn)
l1, l2, , lk – coeficienți necunoscuți în prima fază dar care pot fi determinați din sistemul următor:
Rezultatul acestui sistem ne conduce și la soluția căutată și anume acel rezultat x1, x2, , xn pentru care sunt îndeplinite condițiile g1, g2, ,gk
- x1, x2, , xn
- l1, l2, , lk
n + k necunoscute
Sistemul de „n” ecuații de forma și k ecuații de condiții
Exemplu:
h r, h = ?
r
Varianta 1: - pentru un volum dat V = c1
se cere aria minimă
funcția este : f(R,h) = 2pR2 + 2pRh - aria
g1(R,h) = pR2h – c1 = 0
Ecuația Euler-Lagrange este :
F = 2pR2 + 2pRh - l(pR2h – c1)
= 0
= 0
= 4pR + 2ph - 2lpRh = 0 (1)
= 2pR - lpR2 = 0 (2)
din (1) rezultă :
2R + h - lRh = 0
din (2) rezultă :
2 - lR = 0
Þ l =
2R+h - Rh = 0
2R + h – 2h = 0 Þ 2R – h = 0
Þh = 2R
înlocuind în g1 Þ R, h
Varianta 2: - pentru aria dată A = c2
V = maxim
f(R,h) = pR2h - volumul
g1(R,h) = 2pR2 + 2pRh – c2 = 0
Preview document
Conținut arhivă zip
- Topografie.doc