2 svar
176 visningar
Midnattsmatte behöver inte mer hjälp
Midnattsmatte 228
Postad: 11 feb 2022 18:56

Flervariabelanalys - Optimering med flera bivillkor

Hej, jag har några funderingar över en viss uppgift i optimering:

"Bestäm största och minsta värdet av f (x, y, z)=x + y + z  under bivillkoren

x2+y2+z2 = 837        g(x, y, z)= x2+y2+z2x +2y +3z=4           h(x, y, z)= x +2y +3z

 

Jag utnyttjade att gradienterna av f g och h var linjärt beroende och fick fram (genom att beräkna determinanten av gradienterna i en matris) att maximala värdet var 277och det minsta värdet -37.

Det jag nu undrar är om denna metod inkluderar randpunkterna på kurvan som är definitionsmängden? Alltså den kurva som uppfyller  x2+y2+z2 = 837x +2y +3z=4       

I de fall där det enbart fanns ett bivillkor stod det nämligen i min bok att man måste undersöka randpunkterna separat (precis som jag lärt mig göra vid optimering utan bivillkor) men i lösningsförslaget till den här uppgiften bortser man från detta. Är detta rätt? I sådana fall, varför?

D4NIEL 2932
Postad: 11 feb 2022 19:42

Det första bivillkoret är en sfär, det andra bivillkoret är ett plan. För att båda bivillkoren ska vara uppfyllda måste de punkter du undersöker ligga i skärningen mellan planet och sfären, vilket är kurvan du kallar för "rand".

Som du misstänker har du alltså redan undersökt det du kallar "randen" (och dessutom korrekt funnit de två extremvärden funktionen antar på denna slutna kurva).

En alternativ lösningsgång är att parametrisera kurvan i en löpvariabel och derivera målfunktionen i denna för att hitta de två extrempunkterna. 

Midnattsmatte 228
Postad: 11 feb 2022 19:47

Tack så mycket!

Svara
Close