4 svar
99 visningar
Nide behöver inte mer hjälp
Nide 114
Postad: 26 sep 2018 19:49

Gradienter och funktionstillväxt

Har en uppgift som lyder: "Betrakta funktionen f(x, y) = x^2y + axy där a är en reell konstant. För ett visst värde på konstanten a har f i punkten (1, 1) sin största tillväxt per längdenhet i riktningen (3, 1). Ange detta värde på a
samt också hur stor den största tillväxten per längdenhet av f i punkten (1, 1) är för detta värde på
a. Visa även att det inte finns något värde på a så att f i punkten (1, 1) har sin största tillväxt per
längdenhet i riktningen (1, 3). "

Jag vet att största tillväxten per längdenhet (i punkten (1,1)) sker i riktningen som svarar mot gradienten ∇f(1,1)'s riktning. Vilket enligt uppgiften då är riktningen (3,1).

Jag började med att räkna ut f(1,1) = (2+a, 1+a). Riktningen (3,1) är ju i princip den normerade gradienten f(1,1), dvs f(1,1)f(1,1)=(3,1). Så efter omskrivning fick jag 2+a(2+a)2+(1+a)2=3 och 1+a(2+a)2+(1+a)2=1. Men dessa ekvationer verkar inte ha några rimliga lösningar.

Jag börjar tro att jag gjort något fel någonstans (alternativt kan hela mitt tankesätt vara fel). Så var gick det snett?

Dr. G Online 9479
Postad: 26 sep 2018 20:37

En normerad vektor kan inte ha komponenter som är större än 1.

Att gradienten pekar i riktning (1,3) betyder att

3*df/dx = df/dy

Nide 114
Postad: 26 sep 2018 21:20
Dr. G skrev:

En normerad vektor kan inte ha komponenter som är större än 1.

Att gradienten pekar i riktning (1,3) betyder att

3*df/dx = df/dy

 Aha! Ok. Då förstår jag hur jag kan använda denna ekvation för att lösa uppgiften. Jag har bara lite svårt att förstå hur du fick fram den ekvationen eller hur du kom fram till den slutsatsen.

Dr. G Online 9479
Postad: 26 sep 2018 22:11

grad(f) = (df/dx, df/dy)

Denna vektor ska tydligen peka i samma riktning som (1,3), vilket är fallet om df/dy är tre gånger så stor som df/dx.

Nide 114
Postad: 26 sep 2018 22:14
Dr. G skrev:

grad(f) = (df/dx, df/dy)

Denna vektor ska tydligen peka i samma riktning som (1,3), vilket är fallet om df/dy är tre gånger så stor som df/dx.

 Aha ok. Jo det är logiskt. Tack! :)

Svara
Close