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求f(x,y)=x2-y2+2在椭圆域D={(x,y)|x

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/10/06 13:03:34
求f(x,y)=x2-y2+2在椭圆域D={(x,y)|x
(1)首先考虑在区域内部的情形.

∂f
∂x=2x=0,
∂f
∂y=−2y=0得可能极值点为x=0,y=0.
因为 A=
∂2f
∂x2| (0,0)=2,B=
∂2f
∂x∂y| (0,0)=0,C=
∂2f
∂y2| (0,0)=−2,△=B2-AC=4>0,
所以点(0,0)不是极值点,从而也非最值点.
(2)再考虑其在边界曲线x2+
y2
4=1上的情形.
令拉格朗日函数为F(x,y,λ)=f(x,y)+λ(x2+
y2
4−1),
解   

F′x=
∂f
∂x+2λx=2(1+λ)x=0
F′y=
∂f
∂y+
λy
2=−2y+
1
2λy=0
F′λ=x2+
y2
4−1=0
得可能极值点
x=0,y=2,λ=4;x=0,y=-2,λ=4;x=1,y=0,λ=-1;x=-1,y=0,λ=-1.
代入f(x,y)得f(0,±2)=-2,f(±1,0)=3,
故 z=f(x,y)在区域D={(x,y)|x2+
y2
4≤1}内的最大值为3,最小值为-2.