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
 
 Экстремум функции 2 переменных
Сообщение10.12.2014, 20:53 


10/12/14
9
Здравствуйте. Нужно найти экстремум функции $g=xy^2\ln{\frac x y}\ln{xy}$
Посчитала частные производные, решила систему и нашла "подозрительные точки" $(1,1)$ и $(e^\frac 2 3 , e^{\frac{-4}{3}})$
Но для точки $(1,1)$ второй дифференциал - вырожденная квадратичная форма, как тогда выяснить есть ли экстремум или нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Экстремум функции 2 переменных
Сообщение10.12.2014, 21:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
Lapana в сообщении #943903 писал(а):
Но для точки $(1,1)$ второй дифференциал - вырожденная квадратичная форма, как тогда выяснить есть ли экстремум или нет?

Возьмите собственный вектор, отвечающий нулевому собственному значению, и посмотрите, что там вдоль него делается. Т.е. рассмотрите одномерную задачу оптимизации.

 Профиль  
                  
 
 Re: Экстремум функции 2 переменных
Сообщение10.12.2014, 21:06 
Заслуженный участник


14/03/10
867
Есть разные способы.

1. Найти ограничение третьего дифференциала на ядро второго дифференциала и продолжать исследование стандартными методами.
2. Найти значения $g(1,1)$, $g(1,1+\varepsilon)$, $g(1+\varepsilon,1)$ и записать ответ.

Можете выбрать тот, который Вам больше нравится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Экстремум функции 2 переменных
Сообщение10.12.2014, 23:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11306
Hogtown
patzer2097, мат-ламер
Ваши советы были бы полезны, если бы
Lapana в сообщении #943903 писал(а):
для точки $(1,1)$ второй дифференциал - вырожденная квадратичная форма,


Lapana,
очевидно Вы дифференцировали—и ошиблись. Смотрим по-простому: в этой точке два логарифмических сомножителя обращаются в $0$, поэтому по модулю 3го порядка Ваша ф-я $1\cdot 1 \cdot (\ln x -\ln y) (\ln x+ \ln y)\equiv (\xi-\eta)(\xi+\eta)=\xi^2-\eta^2$ с $\xi=x-1$, $\eta=y-1$. Ну и где же вырожденная форма?

 Профиль  
                  
 
 Re: Экстремум функции 2 переменных
Сообщение10.12.2014, 23:32 


10/12/14
9
Red_Herring в сообщении #944024 писал(а):
patzer2097, мат-ламер
Ваши советы были бы полезны, если бы
Lapana в сообщении #943903 писал(а):
для точки $(1,1)$ второй дифференциал - вырожденная квадратичная форма,


Lapana,
очевидно Вы дифференцировали—и ошиблись. Смотрим по-простому: в этой точке два логарифмических сомножителя обращаются в $0$, поэтому по модулю 3го порядка Ваша ф-я $1\cdot 1 \cdot (\ln x -\ln y) (\ln x+ \ln y)\equiv (\xi-\eta)(\xi+\eta)=\xi^2-\eta^2$ с $\xi=x-1$, $\eta=y-1$. Ну и где же вырожденная форма?


О, Вы, действительно, правы, я ошиблась при дифференцировании. Тем не менее этот вопрос меня все равно интересует.

 Профиль  
                  
 
 Re: Экстремум функции 2 переменных
Сообщение10.12.2014, 23:53 
Заслуженный участник


14/03/10
867
Red_Herring в сообщении #944024 писал(а):
patzer2097, мат-ламер Ваши советы были бы полезны
:twisted: а что не так с моим советом №2, я предложил заметить, что $g(1,1)=0$, $g(1,1+\varepsilon)<0$, $g(1+\varepsilon,1)>0$ и обойтись без вычислений вообще

 Профиль  
                  
 
 Re: Экстремум функции 2 переменных
Сообщение10.12.2014, 23:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11306
Hogtown
Lapana в сообщении #944036 писал(а):
Тем не менее этот вопрос меня все равно интересует.

Какой вопрос? Что делать в случае вырожденной квадратичной формы? А конкретнее—хотите ли Вы определить будет ли локальный экстремум или как ведут себя линии уровня (что м.б. гораздо сложнее). Но даже ответ на первый вопрос связан с рассмотрением разных вариантов и не зная Вашего уровня отвечать затруднительно

-- 10.12.2014, 15:57 --

patzer2097 в сообщении #944055 писал(а):
а что не так с моим советом №2

Oставляет ТС в заблуждении по поводу квадратичной формы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Экстремум функции 2 переменных
Сообщение11.12.2014, 00:49 
Заслуженный участник


14/03/10
867
Red_Herring в сообщении #944058 писал(а):
Oставляет ТС в заблуждении по поводу квадратичной формы.
:twisted: он касался решения задачи, а не заблуждений ТС

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

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