Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2016-01-11, 15:06
  #1
Medlem
Hej,
jag har fastnat på den här uppgiften och det går inte att fortsätta kan ni hjälpa mig?

Bestäm alla stationära punkter till f(x,y,x)=x+y+z under bivillkoret x^2+y^2+z^2+xyz=4

Då inför jag Lagrange funktionen
F(x,y,z,λ)=x+y+z+λ(x^2+y^2+z^2+xyz-4)

Jag börjar med att derivera:

fx'=1+λ2x+λyz=0 => 1+λ(2x+yz)=0
fy'=1+λ2y+λxz=0 => 1+λ(2y+xz)=0
fz'=1+λ2z+λxy=0 => 1+λ(2x+xy)=0
fλ'=x^2+y^2+z^2+xyz-4=0

Hur ska jag fortsätta?
Tacksam på förhand!
Citera
2016-01-11, 17:50
  #2
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av quaresmask
Hej,
jag har fastnat på den här uppgiften och det går inte att fortsätta kan ni hjälpa mig?

Bestäm alla stationära punkter till f(x,y,x)=x+y+z under bivillkoret x^2+y^2+z^2+xyz=4

Då inför jag Lagrange funktionen
F(x,y,z,λ)=x+y+z+λ(x^2+y^2+z^2+xyz-4)

Jag börjar med att derivera:

fx'=1+λ2x+λyz=0 => 1+λ(2x+yz)=0
fy'=1+λ2y+λxz=0 => 1+λ(2y+xz)=0
fz'=1+λ2z+λxy=0 => 1+λ(2x+xy)=0
fλ'=x^2+y^2+z^2+xyz-4=0

Hur ska jag fortsätta?
Tacksam på förhand!
1+λ(2x+yz) = 0 ger λyz = -1-2λx och därmed λxyz = -x-2λx².
På samma sätt erhålles λxyz = -y-2λy² och λxyz = -z-2λz².

Från λxyz = -x-2λx² och λxyz = -y-2λy² får vi -x-2λx² = -y-2λy² som kan skrivas om som
0 = (x-y)+2λ(x²-y²) = (x-y)(1+2λ(x+y)).
Denna löses av x-y = 0 eller 1+2λ(x+y) = 0.

På samma sätt får vi att x-z = 0 eller 1+2λ(x+z) = 0 ska gälla, samt y-z = 0 eller 1+2λ(y+z) = 0.

Utforska de olika lösningarna och vad de ger insatta i övriga ekvationer, även i x^2+y^2+z^2+xyz-4=0.
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback