2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 18:16 


29/10/11
105
Исследую функцию на экстремумы:
$f=(x^2+y^2)e^{-(x^2+y^2)}\\
\begin {cases}
f_{x}=2xe^{-x^2-y^2}-2(x^2+y^2)xe^{-x^2-y^2}\\
f_{y}=2ye^{-x^2-y^2}-2(x^2+y^2)ye^{-x^2-y^2}
\end {cases}
$
далее надо найти стационарные точки
корни у меня получились такие: $x_1=0,y_1=0,x_2=1,x_3=-1,y_2=\sqrt{1-y^2},y_3=-\sqrt{1-y^2}$
Верно ли нашла корни, и как отсюда найти стационарные точки, явно есть точка $A_1=(0,0)$

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 18:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14447
Там, конечно, минус в экспоненте перед $y^2$
Поверхность удивительно симметричная и легко представимая, особенно, если перейти к полярным координатам. Начало координат особая точка, да, а вот потом чего-то непонятное написано. Там же некая окружность вырисовывается.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 18:33 


29/10/11
105
Цитата:
Там, конечно, минус в экспоненте перед $y^2$

это конкретно про что?
Цитата:
Там же некая окружность вырисовывается.

окружность это $x^2+y^2=1$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 18:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14447
Посмотрите внимательно на свою первую формулу.
Вы уж там или скобки поставьте или минус нарисуйте :-)
Да, именно на этой окружности обе производные обращаются в ноль. И функция на ней постоянна. То есть это будут точки нестрогого максимума. Ну а с началом координат разобраться можно и без вторых производных. Вне этой точки функция строго положительна.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 18:52 


29/10/11
105
т.е. будет точка минимума=0 в точке $A_1$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 19:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14447
Да, но это надо оформить в соответствии с вашими правилами. Тут, конечно, напрашивается переход к полярным координатам, но может быть, требуется показать умение обращаться с частными производными.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 19:08 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
keep-it-real в сообщении #497473 писал(а):
корни у меня получились такие: $x_1=0,y_1=0,x_2=1,x_3=-1,y_2=\sqrt{1-y^2},y_3=-\sqrt{1-y^2}$
Верно ли нашла корни,

Неверно, разумеется; точнее -- бессмысленно. Помимо того, что переход к полярным координатам и впрямь напрашивается; даже если действовать кондово, по-Вашему -- помилуйте: ну какой смысл может вообще иметь запись $y_2=\sqrt{1-y^2}$?...

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 19:37 


29/10/11
105
gris в сообщении #497488 писал(а):
Да, но это надо оформить в соответствии с вашими правилами. Тут, конечно, напрашивается переход к полярным координатам, но может быть, требуется показать умение обращаться с частными производными.

а как это оформить?
вы правы, надо через частные производные было решить

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 19:50 
Заслуженный участник


09/01/06
800
Как искать стационарные точки?
Надо решить систему $\left\{\begin{array}{l} f_x=0,\\ f_y=0.\end{array}\right.$

Получаем, что или $x=0$, $y=0$, или $x^2+y^2=1$. Первое решение - стационарная точка, второе - предельный цикл.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 19:52 


29/10/11
105
V.V. в сообщении #497510 писал(а):
Как искать стационарные точки?
Надо решить систему $\left\{\begin{array}{l} f_x=0,\\ f_y=0.\end{array}\right.$

Получаем, что или $x=0$, $y=0$, или $x^2+y^2=1$. Первое решение - стационарная точка, второе - предельный цикл.

а что касаемо нестрогого максимума в этой окружности?

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 20:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14447
Вы частные производные правильно нашли
$\begin {cases}
f_{x}=2x(1-x^2-y^2)e^{-x^2-y^2}=0\\
f_{y}=2y(1-x^2-y^2)e^{-x^2-y^2}=0
\end {cases}$
далее Сокращаем на неравную нулю экспоненту и совершенно по-школьному решаем систему. Получаем точку $(0,0)$ и окружность $x^2+y^2=1$.
Вторые производные находить дело хлопотное. В начале координат они и не нужны из-за положительности функции в проколотой окрестности, а на окружности не сработают. Там надо показать, что функция имеет нестрогий максимум. И либо обнулить одну из переменных с анализом функции одной переменной и словами о фигуре вращения, либо перейти к полярным координатам и проанализировать точно такую же функцию от радиуса. То есть $r^2\cdot e^{-r^2}$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нахождение стационарных точек
Сообщение30.10.2011, 20:42 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
keep-it-real в сообщении #497504 писал(а):
а как это оформить?
вы правы, надо через частные производные было решить

Вот это-то и плохо. Вы постоянно озабочены "чем это какгбэ решить", чтоб Марьванна не возмутилась. Вместо того, чтоб призадуматься: а в чём, собссно, задачка и состоит-то?...

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group