现在教育技术-条件极值

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时间:2019-08-05

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1、何为条件极值?课题导入要设计一个容量为V的长方形开口水箱,试问长方形的长、宽、高各等于多少时,其表面积最小?为此,设水箱的长、宽、高分别为x,y,z,则表面积为S(x,y,z)=2(xz+yz)+xy.依题意,上述表面积函数的自变量不仅要符合定义域的要求(x>o,y>0,z>0),而且还必须满足条件xyz=V.这类附有约束条件的极值问题称为条件极值问题.一般形式在条件组的限制下,求目标函数其拉格朗日函数是:现在,我们重新回去解决水箱问题。这时所求的问题的拉格朗日函数是:L(x,y,z,)=2(xz+yz)+xy+(xyz-V)对L求偏导数,并令它们都等于0求方程组的解,解得此时,水

2、箱的面积在约束条件下确实存在最小值例:抛物面被平面x+y+z=1截成一个椭圆,求该椭圆到坐标原点的最长和最短距离.解:设椭圆上一点的坐标为(x,y,z),所求问题即转化为求在限制条件与下的极小值问题。牛刀小试解得由此可解决该问题.牛刀小试

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