El valor mínim de f (x, y) = x ^ 2 + 13y ^ 2-6xy-4y-2 és?

El valor mínim de f (x, y) = x ^ 2 + 13y ^ 2-6xy-4y-2 és?
Anonim

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

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

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

El valor mínim de cada expressió al quadrat ha de ser zero.

Tan # f (x, i) _ "min" = - 3 #

Resposta:

Hi ha un mínim relatiu a #(3/2,1/2)# i #f (3 / 2,1 / 2) = - 3 #

Explicació:

Crec que hem de calcular les derivades parcials.

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

Les primeres derivades parcials són

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

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

Els punts crítics són

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

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

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

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

Les segones derivades parcials són

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

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

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

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

El determinant de la matriu Hessiana és

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

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

#=52-36#

#=16>0#

Com #D (x, y)> 0 #

i

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

Hi ha un mínim relatiu a #(3/2,1/2)#

I

#f (3 / 2,1 / 2) = 1,5 ^ 2 + 13 * 0,5 ^ 2-6 * 1,5 * 0,5-4 * 0,5-2 = -3 #