萬為國
【摘 要】多元函數(shù)中,n個正數(shù)的和為定值或n個正數(shù)的線性組合為定值,n個正數(shù)的積在什么情況下取得最大值;n個正數(shù)倒數(shù)的和為定值或n個正數(shù)倒數(shù)的線性組合為定值,n個正數(shù)的積在什么情況下取得最小值;利用多元函數(shù)條件極值的求解方法,給出了幾個結(jié)論。
【關(guān)鍵詞】多元函數(shù);條件極值;最大值;最小值
中圖分類號: G634.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)15-0117-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.15.052
Some Conclusions about Conditional Extremum of Multivariate Function
WAN Wei-guo
(School of information and mathematics,Yangtze University,Jingzhou Hubei 434001,China)
【Abstract】In multivariate functions,the sum of n positive numbers is a constant value or the linear combination of n positive numbers is a constant value,and the product of n positive numbers gets the maximum value in what circumstances.The sum of the reciprocal of n positive numbers is a fixed value or the linear combination of the reciprocal of n positive numbers is a fixed value,and the product of n positive numbers gets the minimum value in what circumstances.Using the method of solving conditional extremum of multivariate function,several conclusions are given.
【Key words】Multivariate function;Conditional extremum;Maximum value;Minimum value
小明是小學(xué)四年級學(xué)生,晚上在家做家庭作業(yè),一道題不會做。已知3a+2b+5c=90,求a*b*c的最大值。問爸爸媽媽,爸媽看了半天不會做。請教一位在讀數(shù)學(xué)專業(yè)已是大四的鄰居,大學(xué)生看到題目皺了皺眉頭,也不知道用小學(xué)數(shù)學(xué)方法如何解題,無奈,用多元函數(shù)求極值的方法做了一下,答案是900,可是該如何告訴小明,讓小朋友聽懂呢?
高等數(shù)學(xué)中,求多元函數(shù)的條件極值,往往用拉格朗日乘數(shù)法。
將定理3、定理4也可推廣到n元函數(shù)的情形。
開頭那道數(shù)學(xué)題,對于小學(xué)生來說,不必知道為什么,只需知道怎么做就行。大學(xué)生告訴小明,當(dāng) 3a=2b=5c=即a=10,b=15,c=6時,abc=900為最大值。
【參考文獻(xiàn)】
[1]同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系.高等數(shù)學(xué)(下冊)[M].7版.北京:高等教育出版社,2017:111-121.
[2]同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系.高等數(shù)學(xué)(下冊)[M].3版.上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2016:102-110.