1. 拉格朗日乘數(shù)法解方程
拉格朗日乘數(shù)法(以數(shù)學(xué)家約瑟夫·路易斯·拉格朗日命名)是一種尋找變量受一個或多個條件所限制的 多元函數(shù)的 極值的方法。
這種方法將一個有n 個變量與k 個 約束條件的最優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換為一個有n + k個變量的方程組的極值問題,其變量不受任何約束。
這種方法引入了一種新的標(biāo)量未知數(shù),即拉格朗日乘數(shù):約束方程的梯度(gradient)的線性組合里每個向量的系數(shù)。
此方法的證明牽涉到偏微分, 全微分或鏈法,從而找到能讓設(shè)出的隱函數(shù)的微分為零的未知數(shù)的值。
2. 拉格朗日乘數(shù)法解方程組梯度
在數(shù)學(xué)最優(yōu)化問題中,拉格朗日乘數(shù)法(以數(shù)學(xué)家約瑟夫·路易斯·拉格朗日命名)是一種尋找變量受一個或多個條件所限制的多元函數(shù)的極值的方法。
這種方法將一個有n 個變量與k 個約束條件的最優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換為一個有n + k個變量的方程組的極值問題,其變量不受任何約束。這種方法引入了一種新的標(biāo)量未知數(shù),即拉格朗日乘數(shù):約束方程的梯度(gradient)的線性組合里每個向量的系數(shù)。此方法的證明牽涉到偏微分,全微分或鏈法,從而找到能讓設(shè)出的隱函數(shù)的微分為零的未知數(shù)的值。3. 拉格朗日乘數(shù)法解方程組技巧
構(gòu)造函數(shù)4a+b+m(a^2+b^2+c^2-3)
對函數(shù)求偏導(dǎo)并令其等于0
4+2ma=0
1+2mb=0
2mc=0
同時a^2+b^2+c^2=3
所以
m=根號17/2根號3
a=-4根號3/根號17
b=-根號3/根號17
4a+b=-根號51
1、是求極值的,不是求最值的
2、如果要求最值,要把極值點的函數(shù)值和不可導(dǎo)點的函數(shù)值還有端點函數(shù)值進行比較
3、書上說是可能的極值點,這個沒錯,比如f(x)=x^3,在x=0點導(dǎo)數(shù)確實為0,但是不是極值點,所以是可能的極值點,到底是不是要帶入原函數(shù)再看
4. 拉格朗日乘數(shù)法解方程組
拉格朗日乘數(shù)的數(shù)值是按照實際演算獲取的,不排除為0的可能性。根據(jù)推導(dǎo)過程可知,λ是不可以等于0的。
1.如果等于0,f對x求導(dǎo),就是原函數(shù)對x求導(dǎo)
2.f對y求導(dǎo),就是原函數(shù)對y求導(dǎo)
3.上面兩個式子一般是不可能解出來的 由拉格朗日乘數(shù)法的推導(dǎo)過程可以看出,λ≠0,否則駐點(x0,y0)滿足的式子就變成了
4.f對x的偏導(dǎo)=0
5.f對y的偏導(dǎo)=0
6.f對λ的偏導(dǎo)=0
7.前面兩個式子一般是不成立的。
8.求z=xy^2在x^2+y^2=1下的極值?一般應(yīng)該是求最大值、最小值!
9.一種方法是化成一元函數(shù)的極值z=x(1-x^2),-1≤x≤1.
10.用拉格朗日乘數(shù)法的話,設(shè)L(x,y)=xy^2+λ(x^2+y^2-1),解方程組
11.y^2+2λx=0
12.2xy+2λy=0
13.x^2+y^2=1
14.前兩個方程求出x=-λ,y^2=2λ^2,代入第三個式子得λ=±1/√3,所以x=±1/√3,y=±√(2/3),比較4個駐點處的函數(shù)值可得最大值和最小值
5. 拉格朗日乘數(shù)法解方程怎么解
在這里xyz都是自變量,
V=xyz就是一個多元函數(shù),并不是方程,
x,y,z的變化都會使V發(fā)生變化
沒錯,xyz滿足了條件
φ(x,y,z)=2xy+2yz+2xz-a^2=0
你當(dāng)然可以把其中一個用另外兩個來表示,
再帶回到V=xyz中,
然后只求偏導(dǎo)兩次就可以了
6. 拉格朗日乘數(shù)法解方程怎么考慮邊界
拉格朗日乘數(shù)法計算的是最值問題,僅僅計算的是邊界,線邊界或面邊界(點邊界就是直接比較邊界點函數(shù)值和極值的大小就可以了,用不到乘數(shù)法,但是要想用,也同樣是統(tǒng)一的). 計算區(qū)域(平面區(qū)域,空間區(qū)域)最值問題的時候必須要分兩步解決. 1.計算出區(qū)域內(nèi)的駐點(導(dǎo)數(shù)或偏導(dǎo)數(shù)為0點)和導(dǎo)數(shù)不存在點. 2.比較上述各點的與邊界的函數(shù)值的大小,得到最值(其中邊界就用乘數(shù)法).
7. 拉格朗日數(shù)乘法怎么解方程
設(shè)給定二元函數(shù)z=?(x,y)和附加條件φ(x,y)=0,為尋找z=?(x,y)在附加條件下的極值點,先做拉格朗日函數(shù),其中λ為參數(shù)。求L(x,y)對x和y的一階偏導(dǎo)數(shù),令它們等于零,并與附加條件聯(lián)立,即
L'x(x,y)=?'x(x,y)+λφ'x(x,y)=0,
L'y(x,y)=?'y(x,y)+λφ'y(x,y)=0,
φ(x,y)=0
由上述方程組解出x,y及λ,如此求得的(x,y),就是函數(shù)z=?(x,y)在附加條件φ(x,y)=0下的可能極值點。