2023數(shù)分Day71(多元函數(shù)微分學與隱函數(shù)定理9:拉格朗日乘數(shù)法)
一、整體感受
不難,但對求導、分類討論、極值判斷等概念考察有一定要求,多練、多理解;
同時,對于拉格朗日函數(shù)是什么,要根據(jù)題意來寫,特別是題4要求最大方向導數(shù),此時設拉格朗日函數(shù)就得看清楚。
二、需要復習
1、分類討論思想
2、梯度及其模長【何時有最大方向導數(shù)與最小方向導數(shù)】

三、具體題目
1【吉林大學】
先寫出拉格朗日函數(shù),然后對各變量求導;
用Lx-Ly,Lx-Lz;(這一步是關鍵)
接著分兩類情況討論;
對求出的6組解,利用函數(shù)在有界閉集上連續(xù),必有max與min,代入,看函數(shù)值哪個最大,哪個最小

2【新疆大學】
先寫出拉格朗日函數(shù),然后對各變量求導;
通過觀察,Lx與Lz似乎有關聯(lián),讓Lx?3-Lz,再利用Lx這個式子,可知λ≠0,所以必然得到z=3x;
再對Ly分類討論;
對求出的4組解,利用函數(shù)在有界閉集上連續(xù),必有max與min,代入,看函數(shù)值哪個最大,哪個最小

3【東北大學】
這題特別點第一步在如何合適地設出拉格朗日函數(shù),觀察要求的不等式,所以令x+y+z=5t(t>0),然后構造拉格朗日函數(shù),并對各變量求導;
觀察,用Ly-Lx,Lz-Lx;(這一步是關鍵,會利用到正數(shù)的性質),將算出來結果代入到Lλ【注:此時如果用Lz-Lx,Lz-Ly做不出,代入Lλ求不出具體的x,y,z】;
利用函數(shù)在有界閉集上連續(xù),必有max與min,代入,看函數(shù)值哪個最大,哪個最??;發(fā)現(xiàn)最小值在邊界取得;最大值一定在D內(nèi)點取得;
然后任取a,b,c,得出恒等的不等式!

4【南京師范大學】
這題關鍵在先把拉格朗日函數(shù)看清在寫,先去分析最大方向導數(shù),再來寫拉格朗日函數(shù)g,對各變量求導;
Lx-Ly;
根據(jù)上述結果分類討論;
對求出的4組解,利用函數(shù)在有界閉集上連續(xù),必有max與min,代入,看函數(shù)值哪個最大,哪個最??;
因此得到的最大方向導數(shù),就是根號g
