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 На страницу 1, 2  След.
 
 метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 14:47 


17/04/10
18
Методом множителей Лагранжа решить нелинейную задачу на условный экстремум
$f(x)=(x+1,5)^2+(y+1)^2$ -> min,(max)
при ограничении $x^2+y^2=5$
Составила функцию Лагранжа$L(x,y,a)=(x+1,5)^2+(y+1)^2+a(x^2+y^2-5)$
Нашла частные производные по dx,dy,da
Приравняла их к нулю и получила систему:
2х+3+2а=0
2у+2+2а=0
$x^2+y^2-5=0$
Как дальше?

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 15:40 


27/01/10
260
Россия
Составьте функцию Лагранжа: $$L(x,y,\lambda)=(x+1.5)^2+(y+1)^2+\lambda(x^2+y^2-5).$$
Необходимое условие экстремума: $$L'_x=L'_y=L'_\lambda=0$$

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 15:47 


17/04/10
18
cyb12 в сообщении #310581 писал(а):
Составьте функцию Лагранжа: $$L(x,y,\lambda)=(x+1.5)^2+(y+1)^2+\lambda(x^2+y^2-5).$$
Необходимое условие экстремума: $$L'_x=L'_y=L'_\lambda=0$$

Составила, гляньте, пожалуйста :-). Только у меня вместо "лямбды" буква а

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 16:02 


27/01/10
260
Россия
Tata12 в сообщении #310560 писал(а):
Приравняла их к нулю и получила систему:
2х+3+2а=0
2у+2+2а=0
$x^2+y^2-5=0$
Как дальше?


Из первых двух уравнений $2x+1=2y$. Есть третье уравнение :$x^2+y^2-5=0$. Найдите $x$ и $y$.

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 16:31 


17/04/10
18
Из первых двух уравнений $2x+1=2y$. Есть третье уравнение :$x^2+y^2-5=0$. Найдите $x$ и $y$.[/quote]
Получила квадратное уравнение $8x^2+4x-19=0$, дискриминант равен 624, очень "некрасивые корни получаются :-( "
Нашла ошибку в системе, "потеряла" х и у.
Правильно будет так:
2х+3+2ах=0
2у+2+2ау=0
$x^2=y^2-5=0$

-- Сб апр 17, 2010 17:33:07 --

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 16:43 
Заслуженный участник


08/09/07
841
Tata12 в сообщении #310560 писал(а):
Приравняла их к нулю и получила систему:
2х+3+2а=0
2у+2+2а=0
$x^2+y^2-5=0$
Как дальше?
Вы неправильно нашли производные функции Лагранжа по $x$ и $y$.

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 16:52 


17/04/10
18
[/quote] Вы неправильно нашли производные функции Лагранжа по $x$ и $y$.[/quote]
В предыдущем сообщении я нашла ошибку.
Правильно будет так:
2х+3+2ах=0
2у+2+2ау=0
$x^2=y^2-5=0$?

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 16:53 


27/01/10
260
Россия
Раз система такая, то выразите из первых двух уравнений $a$, как это обычно делается, и приравняйте. Получите еще одно уравнение, связывающее $x$ и $y$.

Последнее уравнение $x^2+y^2=5$

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 16:55 
Заслуженный участник


08/09/07
841
Tata12 в сообщении #310602 писал(а):
Правильно будет так:
2х+3+2ах=0
2у+2+2ау=0
$x^2=y^2-5=0$?
Первые два уравнения правильные, а второе нет. Зечем там к нулю приравнивать (вместо первого знака равно должен быть минус).

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 17:17 


17/04/10
18
cyb12 в сообщении #310603 писал(а):
Раз система такая, то выразите из первых двух уравнений $a$, как это обычно делается, и приравняйте. Получите еще одно уравнение, связывающее $x$ и $y$.

Последнее уравнение $x^2+y^2=5$

Да, конечно, в третьем уравнении "+", а не "=" :oops:
Выразила 2а из первого и второго уравнений, приравняла, получила 2х=3у, подставила в третье, корни опять "не айс" :-(

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 18:22 


17/04/10
18
Нашла х1 и х2, у1 и у2. Теперь у меня есть две точки, в которых, по всей видимости условный экстремум. А как определить , где max, min?

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 18:26 
Заслуженный участник


08/09/07
841
Подставьте найденные значения в функцию и посмотрите.

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 18:49 


17/04/10
18
А вторую производную искать не нужно?

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 19:45 
Заслуженный участник


08/09/07
841
Tata12 в сообщении #310642 писал(а):
А вторую производную искать не нужно?
Ну формально вообще-то надо проверить достаточные условия минимума и максимума. Хотя если после подстановки решений в функцию получаются неравные значения, то одно минимум а другое максимум.

 Профиль  
                  
 
 Re: метод множителей Лагранжа
Сообщение17.04.2010, 20:16 


17/04/10
18
Подскажите, где можно внятный пример посмотреть, уже 4 часа ищу :-(
Как определить, где минимум, а где максимум, ведь если подставить в функцию и посчитать это не решит мою проблему. Помнится мне, что на интервалах такое рассматривается... Может какой учебник есть с таким заданием?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 19 ]  На страницу 1, 2  След.

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