二元函数f(x,y)=2x²-7xy+9y²+3x-4y+15的极值计算(二元函数f(x,y)在泰勒展开式) ypxx.net

二元函数f(x,y)=2x²-7xy+9y²+3x-4y+15的极值计算

主要内容:

本文主要通过二元函数的极值判定必要条件,介绍计算二元函数f(x,y)=2x²-7xy+9y²+3x-4y+15极值的主要过程步骤。

判定定理:

设二元函数z=f(x,y)在点Mo(xo,yo)的某一邻域内连续,且有连续的一二阶偏导数,又Mo(xo,yo)是驻点,令A=fxx(xo,yo),B=fxy(xo,yo),C=fyy(xo,yo),且△=B2-AC,则:当△<0时,点Mo(xo,yo)是极值点.且当A<0时,点Mo(xo,yo)是极大值点;当A>0时,Mo(xo,yo)是极小值点。

主要过程:

※. 偏导数求解

对二元函数f分别对x,y求偏导数,有:

f'x(x,y)=4x-7y+3;

f'y(x,y)=-7x+18y-4,

令f'x(x,y)= f'y(x,y)=0,则有:

7y-4x=3,……(1)

18y-7x=4,……(2)

由方程(1)、(2)可求出:

x0=-26/23,yo=-5/23。

※.二阶导数求解

根据二元函数的极值判断规则,有:

A=f''xx=4;

B=f''xy=-7;

C=f''yy=18.

※.极值的判断

此时△=B²-A*C=(-7)²-4*18=-23<0,

又因为A=4>0,所以该二元函数有极小值,则函数的极值为:

f(x,y)min=f(xo,yo)

=f(-26/23,-5/23)

=2*xo²-7*xo*yo+9*yo²+3*xo-4yo+15

=2*(-26/23)²-7*(-26/23)*(-5/23)+9*(-5/23)²+3*(-26/23)-4*-5/23+15

=316/23。