这里F是辅助函数,它是x,y,z的三元函数,
即F=F(x,y,z),这时候偏导是有3个F'x,F'y,F'z
如果把z看成了x,y的函数,z=z(x,y)
那么F=F(x,y,z(x,y))就是关于x,y的二元函数了,它只有两个偏导F'x,F'y
但辅助函数求极值需要的是把F作为所有变元,即x,y,z的三元函数
此时求偏导时x,y,z要看做是独立的
因为边界满足“等于”的条件,是个方程。区域内部并不满足,而是一个”不等式“的条件
拉格朗日函数求条件极值,就是在已知条件是个方程(等式)的条件下运用的。
那个λ后边跟的,不就是方程f=b,化成的f-b么
我来逐一回答你。
因为: x^2/a^2+y^2/b^2=1, 同时z=0, 所以曲线L 是在平面xoy上的一个椭圆。
椭圆绕着x轴旋转后就变成了一个球了,是一个椭球(类似橄榄球)
内接长方体,即使在椭球的内部挖一个长方体,长方体的四个顶点刚好在椭球的外表面上。
体积v=8xyz 是因为在第一卦限的面积为xyz,而整个长方体由8个这样的小长方体所组成,所以大长方体的体积=8个小长方体体积之和。但实际上我们只需要求的xyz的最大值即可(xyz最大值确定后,8xyz自然获得最大值),那么系数8是可以去掉的。
这种题的解题步骤很固定。
求出极值的表达式,例如本体的体积表达式 f(x,y,z)=8xyz
构造拉格朗日函数 F(x,y,z)=f(x,y,z)+λg(x,y,z) g(x,y,z)为条件函数(比如本题x^2/a^2+y^2/b^2+z^2/b^2=1, )
求偏导,令为0求得驻点
讨论实际的极值点
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