三元函数求单条件极值:拉格朗日函数的构造(B013)

问题

根据拉格朗日乘数法,若要求函数 u = f(x,y,z)φ(x,y,z) = 0 条件约束下的极值,如何构造拉格朗日函数 F(x,y,z) ?

选项

[A].   F(x,y,z) = f(x,y,z) + φ(x,y,z)

[B].   F(x,y,z) = f(x,y,z) + λ φ(x,y,z)

[C].   F(x,y,z) = λ f(x,y,z) + φ(x,y,z)

[D].   F(x,y,z) = f(x,y,z) λ φ(x,y,z)


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F(x,y,z) = f(x,y,z) + λ φ(x,y,z)

二元函数求单条件极值:拉格朗日函数的构造(B013)

问题

根据拉格朗日乘数法,若要求函数 z = f(x,y)φ(x,y) = 0 条件约束下的极值,如何构造拉格朗日函数 F(x,y) ?

选项

[A].   F(x,y) = λ f(x,y) + φ(x,y)

[B].   F(x,y) = f(x,y) λ φ(x,y)

[C].   F(x,y) = f(x,y) + λ φ(x,y)

[D].   F(x,y) = f(x,y) + 1λ φ(x,y)


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F(x,y) = f(x,y) + λ φ(x,y)

极值存在的充分条件:判别公式中的 A, B, C 都是多少?(B013)

问题

若已知函数 z = f(x,y) 在点 (x0,y0) 的某邻域内有连续的二阶偏导数,且 fx(x0,y0) = 0, fy(x0,y0) = 0; 则极值判别公式 AC B2 中的 A, BC 各等于多少?

选项

[A].   {A=fyx(x0,y0)B=fxy(x0,y0)C=fyy(x0,y0)

[B].   {A=fyy(x0,y0)B=fxy(x0,y0)C=fxx(x0,y0)

[C].   {A=fxx(x0,y0)B=fxy(x0,y0)C=fyy(x0,y0)

[D].   {A=fx(x0,y0)B=fxy(x0,y0)C=fy(x0,y0)


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{A=fxx(x0,y0)B=fxy(x0,y0)C=fyy(x0,y0)

极值存在的充分条件:判断是极大值点还是极小值点(B013)

问题

若已知函数 z = f(x,y) 在点 (x0,y0) 的某邻域内有连续的二阶偏导数,且 fx(x0,y0) = 0, fy(x0,y0) = 0; A = fxx(x0,y0), B = fxy(x0, y0), C = fyy(x0,y0).

则以下哪个选项可以说明点 (x0,y0) 为函数 z = f(x,y) 的一个极值大点或极小值点?

选项

[A].   AC B2 > 0 {A>1A<1

[B].   AC B2 > 0 {A<0A>0

[C].   AC B2 > 0 {A>0A<0

[D].   AC B2 < 0 {A>0A<0


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AC B2 > 0 {A>0A<0

极值存在的充分条件:判断是否为极值点(B013)

问题

若已知函数 z = f(x,y) 在点 (x0,y0) 的某邻域内有连续的二阶偏导数,且 fx(x0,y0) = 0, fy(x0,y0) = 0; A = fxx(x0,y0), B = fxy(x0, y0), C = fyy(x0,y0).

则以下哪个选项可以说明点 (x0,y0) 为函数 z = f(x,y) 的一个极值点?

选项

[A].   AC B2 = 0

[B].   BC A2 < 0

[C].   AC B2 < 0

[D].   AB C2 > 0

[E].   AC B2 > 0

[F].   AB C2 = 0


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AC B2 > 0 (x0,y0) 是极值点.

AC B2 < 0 (x0,y0) 不是极值点.

AC B2 = 0 不确定点 (x0,y0) 是否是极值点.

极值存在的必要条件(B013)

问题

z=f(x,y) 在点 (x0,y0) 的一阶偏导数存在, 且 (x0,y0)z= f(x,y) 的极值点, 则可以推出以下哪个选项所示的结论?

选项

[A].   zx|(x0,y0) = 0, zy|(x0,y0) = 0

[B].   zx|(x,y) = 0, zy|(x,y) = 0

[C].   zx|(x0,y0) zy|(x0,y0)

[D].   zx|(x0,y0) = 1, zy|(x0,y0) = 1


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zx|(x0,y0) = 0, zy|(x0,y0) = 0

多元函数的极值(B013)

问题

以下哪个选项可以说明点 (x0,y0) 是二元函数 z = f(x,y) 的极大值点(或极小值点)?

选项

[A].   在点 (x0,y0) 的邻域内有多个异于点 (x0,y0) 的点 (x,y) 使得 f(x,y)<f(x0,y0)(或 f(x,y) > f(x0,y0))成立

[B].   在点 (x0,y0) 的邻域内有两个异于点 (x0,y0) 的点 (x,y) 使得 f(x,y)<f(x0,y0)(或 f(x,y) > f(x0,y0))成立

[C].   在点 (x0,y0) 的邻域内任意一个异于点 (x0,y0) 的点 (x,y), 都使得 f(x,y)<f(x0,y0)(或 f(x,y) > f(x0,y0))成立

[D].   在点 (x0,y0) 的邻域内有一个异于点 (x0,y0) 的点 (x,y) 使得 f(x,y)<f(x0,y0)(或 f(x,y) > f(x0,y0))成立


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在点 (x0,y0) 的邻域内任意一个异于点 (x0,y0) 的点 (x,y), 都使得 f(x,y)<f(x0,y0)(或 f(x,y) > f(x0,y0))成立 f(x0,y0) 是函数 z = f(x,y) 的一个极大值(或极小值)

三元隐函数的复合函数求导法则(B012)

问题

设由方程组 {F(x,y,z)=0G(x,y,z)=0 确定的隐函数为 y = y(x)z = z(x), 则 dy dxdz dx 可以通过解以下哪个线性方程组求出?

选项

[A].   {Fz+Fxdy dx+Fydz dx=0Gz+Gxdy dx+Gydz dx=0

[B].   {Fx+Fydz dx+Fxdy dx=0Gx+Gydz dx+Gzdy dx=0

[C].   {Fx+Fydy dx+Fzdz dx=0Gx+Gydy dx+Gzdz dx=0

[D].   {Fx+Fydy dx+Fxdz dx=0Gx+Gydy dx+Gzdz dx=0


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{Fx+Fydy dx+Fzdz dx=0Gx+Gydy dx+Gzdz dx=0

三元复合函数求导法则(B012)

问题

已知函数 F(x,y,z) = 0, 若 Fz 0, 则 zx = ?, zy = ?

选项

[A].   zx = Fz(x,y,z)Fx(x,y,z), zy = Fz(x,y,z)Fy(x,y,z)

[B].   zx = Fx(x,y,z)Fz(x,y,z), zy = Fy(x,y,z)Fz(x,y,z)

[C].   zx = Fx(x,y,z)Fz(x,y,z), zy = Fy(x,y,z)Fz(x,y,z)

[D].   zx = Fx(x,y,z)Fz(x,y,z), zy = Fy(x,y,z)Fz(x,y,z)


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zx = Fx(x,y,z)Fz(x,y,z), zy = Fy(x,y,z)Fz(x,y,z)

二元三重复合函数求导法则(B012)

问题

设函数 z = f(x,u,v), u = φ(x,y), v = ψ(x,y), 则 zx = ?, zy = ?

选项

[A].   {zx=fx+fuuxfvvxzy=fuuyfvvy

[B].   {zx=fx+fuux+fvvxzy=fuuy+fvvy

[C].   {zx=dfdx+dfduux+dfdvvxzy=dfduuy+dfdvvy

[D].   {zx=fxfuuxfvvxzy=fuuyfvvy


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{zx=fx+fuux+fvvxzy=fuuy+fvvy

二元二重复合函数求导法则(B012)

问题

设函数 z = f(u,v), u = φ(x,y), v = ψ(x,y), 则 zx = ?, zy = ?

选项

[A].   {zx=zuux+zvvx,zy=zuuy+zvvy.

[B].   {zx=dzdududx+dzdvdvdx,zy=dzdududy+dzdvdvdy.

[C].   {zx=zuuxzvvx,zy=zuuyzvvy.

[D].   {zx=zududx+zvdvdx,zy=zududy+zvdvdy.


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{zx=zuux+zvvx,zy=zuuy+zvvy.

一元二重复合函数求导法则(B012)

问题

设函数 z = f(u,v), u = φ(x), v = ψ(x), 则 dzdx = ?

选项

[A].   dz dx = zu + zv

[B].   dz dx = zu dudx zv dvdx

[C].   dz dx = zu dudx + zv dvdx

[D].   dz dx = zu ux + zv vx


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dz dx = zu dudx + zv dvdx

偏导数存在与可微之间的关系(B012)

问题

已知,若函数 z = f(x,y) 的偏导数存在,则这两个偏导数分别记为 zxzy, 则,以下选项中,正确的是哪些?(多选)

选项

[A].   可微 偏导数一定存在

[B].   偏导数存在且连续 一定可微

[C].   可微 偏导数不一定存在

[D].   偏导数存在且连续 不一定可微

[E].   偏导数存在 不一定可微

[F].   偏导数存在 一定可微


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函数 z = f(x,y) 在点 (x,y) 处可微 偏导数 zxzy 必存在.

偏导数 zxzy 存在 函数 z = f(x,y) 在点 (x,y) 处不一定可微.

偏导数 zxzy 在点 (x,y) 的某邻域内存在且连续 函数 z = f(x,y) 在点 (x,y) 处可微.

二阶混合偏导与次序无关定理(B012)

问题

设函数 z = f(x,y) 具有二阶连续偏导数,则以下选项中,正确的是哪个?

选项

[A].   fx(x,y) fy(x,y) = fy(x,y) fx(x,y)

[B].   fxy(x,y) = fyx(x,y)

[C].   fxy(x,y) = fyx(x,y)

[D].   fxy(x,y) = fyx(x,y)


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fxy(x,y) = fyx(x,y)


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