Практикум по дифференциальному исчислению. Магазинников Л.И - 186 стр.

UptoLike

25. Наибольшие и наименьшие значения функции 185
Решение. Находим
Рис. 25.2
стационарные точки из
системы
z
x
= 2x + 4y 6 = 0,
z
y
= 4y + 4x = 0.
Получаем единствен-
ную точку M
1
(1; 1). Она
лежит внутри области D.
z(M
1
) = z(1; 1) =
= 1 2 + 4 6 1 =
= 4.
Вычислим также значение функции z(x, y) в точках A, B, O:
z(0; 0) = 1, z(3; 0) = 9 18 1 = 10,
z(0; 3) = 18 1 = 19.
На прямой x + y = 3 имеем
z(x, y) = z(x, 3 x) = x
2
2(3 x)
2
+ 4x(3 x) 6x 1 =
= x
2
18 + 12x 2x
2
+ 12x 4x
2
6x 1 =
= 5x
2
+ 18x 19 = 0.
Получили функцию от одного аргумента
f
1
(x) = 5x
2
+ 18x 19. Ищем её критические точки на [0; 3]:
f
0
1
(x) = 10x + 18, x =
9
5
,
9
5
[0; 3],
f
1
µ
9
5
=
81
5
+
90
5
19 =
86
5
.
При x = 0 и x = 3 приходим к точкам O(0; 0) и A(3; 0). На
границе OB получаем z(0; y) = 2y
2
1 = 0 = f
2
(y).
Получили функцию f
2
(y) = 2y
2
1. Ищем её наибольшее
и наименьшее значения на [0; 3]: f
0
2
(y) = 4y = 0, y = 0, опять
получили точку (0; 0). При y = 0 и y = 3 получаем уже учтен-
ные точки O(0; 0) и B(0; 3). На границе OA имеем функцию