一、拉格朗日乘数法中的乘数λ能为零?
根据推导过程可知,λ是不可以等于0的。
如果等于0,f对x求导,就是原函数对x求导
f对y求导,就是原函数对y求导
上面两个石子一般是不可能解出来的
二、谁住过拉格朗日法扬斯公寓?
住过一次,很好
三、拉格朗日乘数法怎么判断极大极小
用拉格朗日乘数法算出的极值点代到u=f(x,y,z(x,y))=g(x,y)的两个偏导数处,在数学最优问题中,拉格朗日乘数法(以数学家约瑟夫·路易斯·拉格朗日命名)是一种寻找变量受一个或多个条件所限制的多元函数的极值的方法。这种方法将一个有n 个变量与k 个约束条件的最优化问题转换为一个有n + k个变量的方程组的极值问题,其变量不受任何约束。这种方法引入了一种新的标量未知数,即拉格朗日乘数:约束方程的梯度(gradient)的线性组合里每个向量的系数。此方法的证明牵涉到偏微分,全微分或链法,从而找到能让设出的隐函数的微分为零的未知数的值。
四、拉格朗日乘数法是什么?
在数学最优化问题中,拉格朗日乘数法(以数学家约瑟夫·路易斯·拉格朗日命名)是一种寻找变量受一个或多个条件所限制的多元函数的极值的方法。这种方法将一个有n 个变量与k 个约束条件的最优化问题转换为一个有n + k个变量的方程组的极值问题,其变量不受任何约束。
这种方法引入了一种新的标量未知数,即拉格朗日乘数:约束方程的梯度(gradient)的线性组合里每个向量的系数。此方法的证明牵涉到偏微分,全微分或链法,从而找到能让设出的隐函数的微分为零的未知数的值。
定义
设给定二元函数z=ƒ(x,y)和附加条件φ(x,y)=0,为寻找z=ƒ(x,y)在附加条件下的极值点,先做拉格朗日函数L(x,y)=ƒ(x,y)+λφ(x,y),其中λ为参数。
求L(x,y)对x和y的一阶偏导数,令它们等于零,并与附加条件联立,即
L'x(x,y)=ƒ'x(x,y)+λφ'x(x,y)=0,
L'y(x,y)=ƒ'y(x,y)+λφ'y(x,y)=0,
φ(x,y)=0
由上述方程组解出x,y及λ,如此求得的(x,y),就是函数z=ƒ(x,y)在附加条件φ(x,y)=0下的可能极值点。
用“拉格朗日乘数法”求极值
求函数f(x,y,z)在条件φ(x,y,z)=0下的极值
方法(步骤)是:
1。做拉格朗日函数L=f(x,y,z)+λφ(x,y,z),λ称拉格朗日乘数
2。求L分别对x,y,z,λ求偏导,得方程组,求出驻点P(x,y,z)
如果这个实际问题的最大或最小值存在,一般说来驻点唯一,于是最值 可求。
条件极值问题也可以化为无条件极值求解,但有些条件关系比较复杂,代换和运算很繁,而相对来说,“拉格朗日乘数法”不需代换,运算简单一点。这就是优势。
条件φ(x,y,z)一定是个等式,不妨设为φ(x,y,z)=m
则再建一个函数g(x,y,z)=φ(x,y,z)-m
g(x,y,z)=0,以g(x,y,z)代替φ(x,y,z)
在许多极值问题中,函数的自变量往往要受到一些条件的限制,比如,要设计一个容积为 V的长方体形开口水箱,确定长、宽和高, 使水箱的表面积最小。
设水箱的长、宽、高分别为 x,y,z, 则水箱容积V=xyz
焊制水箱用去的钢板面积为 S=2xz+2yz+xy
这实际上是求函数 S 在 V 限制下的最小值问题。
这类附有条件限制的极值问题称为条件极值问题,其一般形式是在条件
限制下,求函数F的极值
条件极值与无条件极值的区别
条件极值是限制在一个子流形上的极值,条件极值存在时无条件极值不一定存在,即使存在二者也不一定相等。
例如,求马鞍面 z=x。^2-y。^2+1 被平面XOZ 平面所截的曲线上的最低点。
从其几何图形可以看出整个马鞍面没有极值点,但限制在马鞍面被平面 平面所截的曲线上,有极小值 1,这个极小值就称为条件极值。
。
五、请简单概括一下“拉格朗日乘数法(条件极值)”
用“拉格朗日乘数法”求函数f(x,y,z)在条件φ(x,y,z)=0下的极值,
方法(步骤)是:
1.做拉格朗日函数L=f(x,y,z)+λφ(x,y,z),λ称拉格朗日乘数
2.求L分别对x,y,z,λ求偏导,得方程组,求出驻点P(x,y,z)
如果这个实际问题的最大或最小值存在,一般说来驻点唯一,于是最值 可求.
条件极值问题也可以化为无条件极值求解,但有些条件关系比较复杂,代换和运算很繁,而相对来说,“拉格朗日乘数法”不需代换,运算简单一点.这就是优势.
条件φ(x,y,z)一定是个等式,不妨设为φ(x,y,z)=m
则再建一个函数g(x,y,z)=φ(x,y,z)-m
g(x,y,z)=0,以g(x,y,z)代替φ(x,y,z)