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




 
 Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 12:24 
Аватара пользователя
Допустим заданы гладкие функции $f(x,y)$ и $\varphi(x,y)$ в $R^2$.
Необходимо исследовать на экстремум функцию f на множестве $G \in R^2$, которое определяется как множество решений уравнения $\varphi(x,y) = 0$.
Если $grad \varphi (x_0,y_0) \neq 0$, то необходимым условием условного экстремума функции $f$, будет $grad f (x_0,y_0) = \lambda grad \varphi (x_0,y_0)$ для некоторого $\lambda \in R$.

Пусть $grad \varphi (x_0,y_0) = 0$, в этом случае равенство $grad f (x_0,y_0) = \lambda grad \varphi (x_0,y_0)$ может нарушаться в точках условного экстремума?

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 12:28 
Аватара пользователя
Равенство в этом случае верно при $\lambda =0$.

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 12:33 
Аватара пользователя
Вот пример: $\varphi(x,y)=y^2$

во всех точках прямой $\varphi(x,y)=0$ градиент нулевой

а функцию $f$ берите какую хотите

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 12:40 
Аватара пользователя
мат-ламер в сообщении #671027 писал(а):
Равенство в этом случае верно при $\lambda =0$.

Оно может быть верно и при любом $\lambda$, если оба градиента равны нулю.

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 12:43 
Аватара пользователя
мат-ламер в сообщении #671037 писал(а):
Оно может быть верно и при любом $\lambda$, если оба градиента равны нулю.


нарушается, вообще говоря

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 12:47 
Аватара пользователя
alcoholist в сообщении #671039 писал(а):
нарушается, вообще говоря

Это как? (Вообще я писал "может быть верно").

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 12:57 
Аватара пользователя
мат-ламер в сообщении #671041 писал(а):
Это как? (Вообще я писал "может быть верно")


может быть, а может и не, поэтому "вообще говоря, неверно"))

вот возьмем $\varphi(x,y)=y^2$, $f(x,y)=x^2+(1+y)^2$

На множестве $\{(x,y):\,\varphi(x,y)=0\}$ градиент $\varphi$ равен нулю, а наша функция равна $f(x,0)=1+x^2$, поэтому экстремум достигается в начале координат, но $\nabla f(0,0)\ne 0$

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 12:58 
Аватара пользователя
А вообще вопрос топикстартера непонятен. Если градиент целевой функции в подозрительной точке отличен от нуля, то существует ненулевой $\lambda$. А вот, если градиент нулевой, то теория ничего не говорит об этом $\lambda$, а советует пользоваться двумя $\lambda _0$ и $\lambda _1$.
(Извиняюсь, написал ерунду. Не "целевой функции" а функции ограничений. Описка.)

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 13:22 
Аватара пользователя
мат-ламер в сообщении #671050 писал(а):
А вообще вопрос топикстартера непонятен


вопрос-то понятен) Он спрашивает нарушается ли приведенное им равенство. Ответ: да, вообще говоря нарушается

 
 
 
 Re: Условный экстремум функции
Сообщение13.01.2013, 16:05 
Аватара пользователя

(Оффтоп)

При повторном чтении первого поста выяснилось, что я вообще неправильно прочёл уловие. Видимо, ещё не проснулся. Извиняюсь за глупость.

 
 
 [ Сообщений: 10 ] 


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