Hvad er ekstreme og sadpunkterne for f (x, y) = 2x ^ (2) + (xy) ^ 2 + 5x ^ 2 - y / x?

Hvad er ekstreme og sadpunkterne for f (x, y) = 2x ^ (2) + (xy) ^ 2 + 5x ^ 2 - y / x?
Anonim

Svar:

Denne funktion har ingen stationære punkter (er du sikker på det #F (x, y) = 2x ^ 2 + (xy) ^ 2 + 5x ^ 2-y / x # er den du ønskede at studere ?!).

Forklaring:

Ifølge den mest diffusede definition af sadelpunkter (stationære punkter, der ikke er ekstrem), søger du efter de stationære punkter i funktionen i sit domæne # D = x ne 0 = RR ^ 2 setminus {(0, y) i RR ^ 2} #.

Vi kan nu omskrive det udtryk, der er givet til # F # på følgende måde: #F (x, y) = 7x ^ 2 + x ^ 2y ^ 2y / x #

Vejen til at identificere dem er at søge efter de punkter, der ophæver gradienten af # F #, som er vektoren af de partielle derivater:

#nabla f = ((del f) / (del x), (del f) / (del y)) #

Da domænet er et åbent sæt, behøver vi ikke at søge ekstremt til sidst liggende på grænsen, fordi et åbent sæt ikke indeholder grænsepunkter.

Så lad os beregne funktionsgradienten:

#nabla f (x, y) = (14x + 2xy ^ 2 + y / x ^ 2,2x ^ 2y-1 / x)

Dette er null, når følgende ligninger er opfyldt samtidig:

# 14x + 2xy ^ 2 + y / x ^ 2 = 0 #

# 2x ^ 2y = 1 / x #

Vi kan vende det andet ind # Y = 1 / (2x ^ 3) # og erstatte den til den første til at få

# 14x + 2x (1 / (2x ^ 3)) ^ 2+ (1 / (2x ^ 3)) / x ^ 2 = 0 #

# 14x + 1 / (2x ^ 5) + 1 / (2x ^ 5) = 0 #

# 14x ^ 6 + 1 = 0 #

Dette kan ikke opfyldes for #x i RR #, så gradienten er aldrig nul på domænet. Det betyder, at funktionen ikke har stationære punkter!