Største- og mindsteværdi Uge 11

Relaterede dokumenter
Funktion af flere variable

Ekstremumsbestemmelse

Ekstremum for funktion af flere variable

Mat H /05 Note 2 10/11-04 Gerd Grubb

Lokalt ekstremum DiploMat 01905

Partielle afledede og retningsafledede

Funktion af flere variable

Nøgleord og begreber Lagranges metode i to variable Lagranges metode i tre variable Flere bindinger August 2000, opgave 7

MATEMATIK A-NIVEAU-Net Forberedelsesmateriale

Taylors formel. Kapitel Klassiske sætninger i en dimension

Matematik A. Studentereksamen. Forberedelsesmateriale til de digitale eksamensopgaver med adgang til internettet

GEOMETRI-TØ, UGE 6. . x 1 x 1. = x 1 x 2. x 2. k f

MM502+4 forelæsningsslides. uge 6, 2009

Maj 2013 (alle opgaver og alle spørgsmål)

Besvarelse af Eksamensopgaver Juni 2005 i Matematik H1

Test grafisk afledede Højere partielle afledede Differentiationsordenen er ligegyldig Partielle differentialligninger Test Laplaces ligning

MATEMATIK 11 Eksamensopgaver Juni 1995 Juni 2001, 4. fjerdedel

En differentiabel funktion hvis afledte ikke er kontinuert Søren Knudby

Oversigt [S] 2.7, 2.9, 11.4

Oversigt [S] 2.7, 2.9, 11.4

Funktioner af flere variable

Gamle eksamensopgaver (MASO)

MASO Uge 7. Differentiable funktioner. Jesper Michael Møller. Uge 7. Formålet med MASO. Department of Mathematics University of Copenhagen

Optimeringsteori. Tenna Andersen, Tina Sørensen, Majbritt Lundborg, Søren Foged, Jeppe Gravers, Kenneth Andersen & Oskar Aver

11. Funktionsundersøgelse

Pointen med Differentiation

MOGENS ODDERSHEDE LARSEN. Funktioner af flere variable

Differential- regning

Optimering i Moderne Portefølje Teori

Funktioner af to variable

Lineær programmering. Maksimer c T u.b.b. A b hvor > 0. Vores metode er også nytteløs her. Ekstrema- teori og praksis

Taylorudvikling I. 1 Taylorpolynomier. Preben Alsholm 3. november Definition af Taylorpolynomium

Mat 1. 2-timersprøve den 13. maj 2017.

Differentiabilitet. f(h) = f(x 0 +h) f(x 0 ). y = f(x) f(h) df(h) Figur 1: Tangent, tilvækst og differential. lim. df(h) = f (x 0 )h.

MASO Uge 7. Differentiable funktioner. Jesper Michael Møller. Uge 7. Formålet med MASO. Department of Mathematics University of Copenhagen

Figur y. Nøgleord og begreber Tangentlinje for graf Tangentplan for graf

Differentialregning 2

MOGENS ODDERSHEDE LARSEN. Funktioner af flere variable

Betydningen af ordet differentialkvotient...2. Sekant...2

Nøgleord og begreber Eksistens og entydighed Retningsfelt Eulers metode Hastighedsfelt Stabilitet

z + w z + w z w = z 2 w z w = z w z 2 = z z = a 2 + b 2 z w

Eksamen i Calculus. 14. juni f (x, y, z) = 1 + x 2 + y 2. x 2 + y 2 1 Hele rummet uden z aksen

PeterSørensen.dk : Differentiation

Reeksamen i Calculus

Taylor s approksimationsformler for funktioner af én variabel

Taylor s approksimationsformler for funktioner af én variabel

Kapitel 2. Differentialregning A

Optimale konstruktioner - når naturen former. Opgaver. Opgaver og links, der knytter sig til artiklen om topologioptimering

(Prøve)Eksamen i Calculus

Maj 2015 (alle opgaver og alle spørgsmål)

Eksamen i Calculus. 14. juni f (x, y, z) = 1 + x 2 + y 2. Hele rummet uden z aksen

Eksamen i Calculus. 14. juni f (x, y, z) = 1 + x 2 + y 2. x 2 + y 2 1 Hele rummet uden z aksen

GRUNDBEGREBER VEDRØRENDE TOPOLOGI, KONVERGENS OG KONTINUITET I EUKLIDISKE RUM. Gert Kjærgård Pedersen November 2002

CALCULUS "SLIDES" TIL CALCULUS 1 + 2

MATEMATIK 11 Eksamensopgaver Juni 1995 Juni 2001, 3. fjerdedel

Nøgleord og begreber Analysens hovedsætning Stamfunktioner Itereret integral Test itereret integral Fubinis sætning Test Fubini Eksempler Test produkt

Grafisk bestemmelse - fortsat Støttepunkter. Grafisk bestemmelse y. giver grafen. Niveaukurver og retning u = ( 1

EKSAMENSOPGAVELØSNINGER CALCULUS 2 (2005) JANUAR 2006 AARHUS UNIVERSITET.. Beregn den retningsafledede D u f(0, 0).

Besvarelser til de to blokke opgaver på Ugeseddel 7

Taylorpolynomier og -rækker samt lokale ekstrema for funktioner af flere variable

matx.dk Differentialregning Dennis Pipenbring

Kalkulus 2 - Grænseovergange, Kontinuitet og Følger

Det teknisk-naturvidenskabelige basisår Matematik 1A, Efterår 2005, Hold 3 Prøveopgave B

Besvarelser til Calculus Ordinær Eksamen Juni 2019

IKKE-LINEÆR OPTIMERING

Mere om differentiabilitet

= λ([ x, y)) + λ((y, x]) = ( y ( x)) + (x y) = 2(x y).

er en n n-matrix af funktioner

MM501 forelæsningsslides

Ekstrema, Teori og Praksis

Reeksamen i Calculus Onsdag den 17. februar 2016

Monotoniforhold Der gælder følgende sætninger om en differentiabel funktions monotoniforhold:

MOGENS ODDERSHEDE LARSEN. Funktioner af flere variable

UGESEDDEL 9 LØSNINGER. Sydsæter Theorem 1. Sætning om implicitte funktioner for ligningen f(x, y) = 0.

Eksamen i Calculus Fredag den 8. januar 2016

Funktioner af to og tre variable

Afgør for hver af følgende rækker om den er divergent, betinget konvergent eller absolut konvergent. 2 n. n=1 2n (n + 1)2 1 = 2(n + n+1

Ekstrema: Teori og praksis Ubegrænset, ikke-lineær optimering

Nøgleord og begreber Analysens hovedsætning Stamfunktioner Itereret integral Test itereret integral Fubinis sætning Test Fubini Eksempler Test produkt

Differentiation af Potensfunktioner

Matematisk modellering og numeriske metoder. Lektion 8

Potensrækker. Morten Grud Rasmussen november Definition 1 (Potensrække). En potensrække er en uendelig række på formen

Eksamen maj 2019, Matematik 1, DTU

Gradienter og tangentplaner

MATINTRO FUNKTIONER AF FLERE VARIABLE

Den homogene ligning. Vi betragter den n te ordens, homogene, lineære differentialligning. d n y dt n. an 1 + any = 0 (1.2) dt. + a1 d n 1 y dt n 1

Gamle eksamensopgaver (DOK)

Transkript:

Uge 11 : Definitioner Efterår 2009

: Definitioner Lad A R n og f : A R en reel funktion af n. : Definitioner

: Definitioner Lad A R n og f : A R en reel funktion af n. Punktet a = (a 1, a 2,..., a n ) A kaldes et egentligt lokalt minimumspunkt for f, hvis f (x) > f (a) for alle x i en omegn omkring a og med x = a. : Definitioner

: Definitioner Lad A R n og f : A R en reel funktion af n. Punktet a = (a 1, a 2,..., a n ) A kaldes et egentligt lokalt minimumspunkt for f, hvis f (x) > f (a) for alle x i en omegn omkring a og med x = a. Analogt defineres egentligt lokalt maksimumspunkt. Fællesbetegnelse: ekstremumspunkt. : Definitioner

: Definitioner Lad A R n og f : A R en reel funktion af n. Punktet a = (a 1, a 2,..., a n ) A kaldes et egentligt lokalt minimumspunkt for f, hvis f (x) > f (a) for alle x i en omegn omkring a og med x = a. Analogt defineres egentligt lokalt maksimumspunkt. Fællesbetegnelse: ekstremumspunkt. Punktet a kaldes et globalt minimumspunkt for f, hvis f (x) f (a) for alle x A. : Definitioner

: Definitioner Lad A R n og f : A R en reel funktion af n. Punktet a = (a 1, a 2,..., a n ) A kaldes et egentligt lokalt minimumspunkt for f, hvis f (x) > f (a) for alle x i en omegn omkring a og med x = a. Analogt defineres egentligt lokalt maksimumspunkt. Fællesbetegnelse: ekstremumspunkt. Punktet a kaldes et globalt minimumspunkt for f, hvis f (x) f (a) for alle x A. Analogt defineres globalt maksimumspunkt. : Definitioner

: Definitioner Lad A R n og f : A R en reel funktion af n. Punktet a = (a 1, a 2,..., a n ) A kaldes et egentligt lokalt minimumspunkt for f, hvis f (x) > f (a) for alle x i en omegn omkring a og med x = a. Analogt defineres egentligt lokalt maksimumspunkt. Fællesbetegnelse: ekstremumspunkt. Punktet a kaldes et globalt minimumspunkt for f, hvis f (x) f (a) for alle x A. Analogt defineres globalt maksimumspunkt. Mindsteværdien for f er værdien af f i et globalt minimumspunkt. Størsteværdien er værdien af f i et globalt maksimumspunkt. : Definitioner

: Sætninger En kontinuert funktion antager på en lukket og begrænset mængde en største- og en. : Definitioner

: Sætninger En kontinuert funktion antager på en lukket og begrænset mængde en største- og en. Hvis f er differentiabel i det indre punkt a og hvis f har lokalt ekstremum i a, så gælder, at f (a) = (0, 0,..., 0), dvs. a er et stationært punkt. : Definitioner

: Sætninger En kontinuert funktion antager på en lukket og begrænset mængde en største- og en. Hvis f er differentiabel i det indre punkt a og hvis f har lokalt ekstremum i a, så gælder, at f (a) = (0, 0,..., 0), dvs. a er et stationært punkt. Ekstremumspunkterne for f på mængden A (hvis der er nogen) findes blandt : Definitioner

: Sætninger En kontinuert funktion antager på en lukket og begrænset mængde en største- og en. Hvis f er differentiabel i det indre punkt a og hvis f har lokalt ekstremum i a, så gælder, at f (a) = (0, 0,..., 0), dvs. a er et stationært punkt. Ekstremumspunkterne for f på mængden A (hvis der er nogen) findes blandt 1. Stationære punkter for f. : Definitioner

: Sætninger En kontinuert funktion antager på en lukket og begrænset mængde en største- og en. Hvis f er differentiabel i det indre punkt a og hvis f har lokalt ekstremum i a, så gælder, at f (a) = (0, 0,..., 0), dvs. a er et stationært punkt. Ekstremumspunkterne for f på mængden A (hvis der er nogen) findes blandt 1. Stationære punkter for f. 2. Punkter hvor f ikke har partielle afledede. : Definitioner

: Sætninger En kontinuert funktion antager på en lukket og begrænset mængde en største- og en. Hvis f er differentiabel i det indre punkt a og hvis f har lokalt ekstremum i a, så gælder, at f (a) = (0, 0,..., 0), dvs. a er et stationært punkt. Ekstremumspunkterne for f på mængden A (hvis der er nogen) findes blandt 1. Stationære punkter for f. 2. Punkter hvor f ikke har partielle afledede. 3. Randpunkterne for A. : Definitioner

I de to eksempler er der tale om en kontinuert funktion f på en lukket og begrænset mængde A. : Definitioner

I de to eksempler er der tale om en kontinuert funktion f på en lukket og begrænset mængde A. Vi ved derfor, at største- og for f på A eksisterer. : Definitioner

I de to eksempler er der tale om en kontinuert funktion f på en lukket og begrænset mængde A. Vi ved derfor, at største- og for f på A eksisterer. Vi skal "blot" finde disse værdier. : Definitioner

I de to eksempler er der tale om en kontinuert funktion f på en lukket og begrænset mængde A. Vi ved derfor, at største- og for f på A eksisterer. Vi skal "blot" finde disse værdier. Lad f (x, y) = 2x 2 y 2 2x 2 y 4. Vi finder største- og på cirkelskiven x 2 + y 2 9 og på cirkelskiven x 2 + y 2 1. : Definitioner

I de to eksempler er der tale om en kontinuert funktion f på en lukket og begrænset mængde A. Vi ved derfor, at største- og for f på A eksisterer. Vi skal "blot" finde disse værdier. Lad f (x, y) = 2x 2 y 2 2x 2 y 4. Vi finder største- og på cirkelskiven x 2 + y 2 9 og på cirkelskiven x 2 + y 2 1. Hele undersøgelsen præsenteres i Maple-worksheet til denne uge. : Definitioner

I de to eksempler er der tale om en kontinuert funktion f på en lukket og begrænset mængde A. Vi ved derfor, at største- og for f på A eksisterer. Vi skal "blot" finde disse værdier. Lad f (x, y) = 2x 2 y 2 2x 2 y 4. Vi finder største- og på cirkelskiven x 2 + y 2 9 og på cirkelskiven x 2 + y 2 1. Hele undersøgelsen præsenteres i Maple-worksheet til denne uge. Lad f (x, y) = (2x + y) e xy. Vi finder største- og på området givet ved ulighederne y + 2x 4, x 0, y 0. : Definitioner

I de to eksempler er der tale om en kontinuert funktion f på en lukket og begrænset mængde A. Vi ved derfor, at største- og for f på A eksisterer. Vi skal "blot" finde disse værdier. Lad f (x, y) = 2x 2 y 2 2x 2 y 4. Vi finder største- og på cirkelskiven x 2 + y 2 9 og på cirkelskiven x 2 + y 2 1. Hele undersøgelsen præsenteres i Maple-worksheet til denne uge. Lad f (x, y) = (2x + y) e xy. Vi finder største- og på området givet ved ulighederne y + 2x 4, x 0, y 0. Hele undersøgelsen præsenteres i Maple-worksheet til denne uge. : Definitioner

åben cirkelskive) Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. : Definitioner

åben cirkelskive) Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. Hvis f kan udvides til en kontinuert funktion på A, så har f på A en største- og en. : Definitioner

åben cirkelskive) Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. Hvis f kan udvides til en kontinuert funktion på A, så har f på A en største- og en. Hvis størsteværdien kun antages på den del af randen, som ikke tilhører A, så har f ingen størsteværdi. : Definitioner

åben cirkelskive) Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. Hvis f kan udvides til en kontinuert funktion på A, så har f på A en største- og en. Hvis størsteværdien kun antages på den del af randen, som ikke tilhører A, så har f ingen størsteværdi. Lad f (x, y) = 2x 2 y 2 2x 2 y 4. Både største- og på cirkelskiven x 2 + y 2 9 antages kun på randen. Derfor har f hverken største- eller på den åbne cirkelskive x 2 + y 2 < 9. n er ] 81, 46 [ 3. : Definitioner

åben cirkelskive) Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. Hvis f kan udvides til en kontinuert funktion på A, så har f på A en største- og en. Hvis størsteværdien kun antages på den del af randen, som ikke tilhører A, så har f ingen størsteværdi. Lad f (x, y) = 2x 2 y 2 2x 2 y 4. Både største- og på cirkelskiven x 2 + y 2 9 antages kun på randen. Derfor har f hverken største- eller på den åbne cirkelskive x 2 + y 2 < 9. n er ] 81, 46 [ 3. På cirkelskiven x 2 + y 2 1 antages størsteværdien i (0, 0), mens en antages på randen. Derfor har f ingen på den åbne cirkelskive x 2 + y 2 < 1, men har en størsteværdi, nemlig f (0, 0) = 0. n er ] 2, 0]. : Definitioner

Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. : Definitioner

Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. Hvis f ikke er opadtil begrænset på A, dvs. ikke opfylder nogen ulighed af formen f (x, y) C for alle (x, y) A, så har f ingen størsteværdi på A. : Definitioner

Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. Hvis f ikke er opadtil begrænset på A, dvs. ikke opfylder nogen ulighed af formen f (x, y) C for alle (x, y) A, så har f ingen størsteværdi på A. Lad f (x, y) = 1 1 (x 2 +y 2 ) for x 2 + y 2 < 1. f er ikke opadtil begrænset på cirkelskiven x 2 + y 2 < 1, så har ingen størsteværdi, men har en 1. n er [0, [. : Definitioner

Lad f være kontinuert og lad A være en ikke lukket, men dog begrænset mængde. Hvis f ikke er opadtil begrænset på A, dvs. ikke opfylder nogen ulighed af formen f (x, y) C for alle (x, y) A, så har f ingen størsteværdi på A. Lad f (x, y) = 1 1 (x 2 +y 2 ) for x 2 + y 2 < 1. f er ikke opadtil begrænset på cirkelskiven x 2 + y 2 < 1, så har ingen størsteværdi, men har en 1. n er [0, [. Betragt f (x) = (1 x) sin ( 1 x ) på intervallet ]0, 1]. f er kontinuert og begrænset, men har hverken største eller. f kan ikke udvides til en kontinuert funktion på [0, 1], da lim x 0 f (x) ikke eksisterer. n er ] 1, 1[. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. Randen af kuglen er kugleoverfladen givet ved x 2 = 4 ( y 2 + z 2). : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. Randen af kuglen er kugleoverfladen givet ved x 2 = 4 ( y 2 + z 2). På denne er f (x, y, z) = g (y, z) = 4 + y 2 + 2z 2 6z. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. Randen af kuglen er kugleoverfladen givet ved x 2 = 4 ( y 2 + z 2). På denne er f (x, y, z) = g (y, z) = 4 + y 2 + 2z 2 6z. Bestemmer største- og for g på cirkelskiven y 2 + z 2 4. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. Randen af kuglen er kugleoverfladen givet ved x 2 = 4 ( y 2 + z 2). På denne er f (x, y, z) = g (y, z) = 4 + y 2 + 2z 2 6z. Bestemmer største- og for g på cirkelskiven y 2 + z 2 4. Stationært punkt for g er ( 0, 3 2 ). Værdi g ( 0, 3 2 ) = 1 2. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. Randen af kuglen er kugleoverfladen givet ved x 2 = 4 ( y 2 + z 2). På denne er f (x, y, z) = g (y, z) = 4 + y 2 + 2z 2 6z. Bestemmer største- og for g på cirkelskiven y 2 + z 2 4. Stationært punkt for g er ( 0, 3 ) ( ) 2. Værdi g 0, 3 2 = 1 2. Randen af cirkelskiven er cirklen givet ved y 2 = 4 z 2. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. Randen af kuglen er kugleoverfladen givet ved x 2 = 4 ( y 2 + z 2). På denne er f (x, y, z) = g (y, z) = 4 + y 2 + 2z 2 6z. Bestemmer største- og for g på cirkelskiven y 2 + z 2 4. Stationært punkt for g er ( 0, 3 2 ). Værdi g ( 0, 3 2 ) = 1 2. Randen af cirkelskiven er cirklen givet ved y 2 = 4 z 2. På cirklen er g (y, z) = h (z) = z 2 6z + 8 = (z 2) (z 4). : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. Randen af kuglen er kugleoverfladen givet ved x 2 = 4 ( y 2 + z 2). På denne er f (x, y, z) = g (y, z) = 4 + y 2 + 2z 2 6z. Bestemmer største- og for g på cirkelskiven y 2 + z 2 4. Stationært punkt for g er ( 0, 3 2 ). Værdi g ( 0, 3 2 ) = 1 2. Randen af cirkelskiven er cirklen givet ved y 2 = 4 z 2. På cirklen er g (y, z) = h (z) = z 2 6z + 8 = (z 2) (z 4). for h på [ 2, 2] er h ( 2) = 24 og h (2) = 0. : Definitioner

Lad f (x, y, z) = x 2 + 2y 2 + 3z 2 6z. Bestem største- og for f på kuglen x 2 + y 2 + z 2 4. Ét stationært punkt: (0, 0, 1). Værdi f (0, 0, 1) = 3. Randen af kuglen er kugleoverfladen givet ved x 2 = 4 ( y 2 + z 2). På denne er f (x, y, z) = g (y, z) = 4 + y 2 + 2z 2 6z. Bestemmer største- og for g på cirkelskiven y 2 + z 2 4. Stationært punkt for g er ( 0, 3 2 ). Værdi g ( 0, 3 2 ) = 1 2. Randen af cirkelskiven er cirklen givet ved y 2 = 4 z 2. På cirklen er g (y, z) = h (z) = z 2 6z + 8 = (z 2) (z 4). for h på [ 2, 2] er h ( 2) = 24 og h (2) = 0. Konklusion: Størsteværdi for f er f (0, 0, 2) = h ( 2) = 24 og er f (0, 0, 1) = 3. : Definitioner