[wiskunde] Lokaal maximum

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Lokaal maximum

"Zij f: R -> R een functie die continue afgeleiden heeft minstens tot de tweede orde. Veronderstel dat f'(0) < 0. Beschouw nu de functie

g: R³ -> R: (x, y, z) |-> g(x, y, z) = f(x² + 2y² + 3z²). Toon aan dat g een lokaal maximum bereikt in (0, 0, 0)."


We kunnen g beschouwen als f o h met h: R³ -> R: (x, y, z) |-> x² + 2y² + 3z².

Nu is h(0, 0, 0) = 0.

Hoe kan g dan een lokaal maximum bereiken in (0, 0, 0) als f'(0) < 0 ?
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Lokaal maximum

Begin misschien eens met de voorwaarden voor een extremum in g uit te schrijven. Partiële afgeleiden naar alle veranderlijken gelijk aan 0?

Daarna kan je kijken of dit een maximum of minimum is.

Berichten: 7.068

Re: Lokaal maximum

Kettingregel.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Lokaal maximum

Ja, dan moet:

D1g(x, y, z) = f'(h(x, y, z)).D1h(x, y, z) = 0

D2g(x, y, z) = f'(h(x, y, z)).D2h(x, y, z) = 0

D3g(x, y, z) = f'(h(x, y, z)).D3h(x, y, z) = 0

En dit kan ook wanneer de partiële afgeleiden van h gelijk zijn aan 0 ? Klopt dit ? :)
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Lokaal maximum

Ja inderdaad, dus een extremum heb je eenvoudig aangetoond. Nu zou je nog moeten kunnen beslissen of het om een minimum of maximum gaat.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Lokaal maximum

Dit kan men doen door na te gaan of de Hessiaan positief of negatief definiet is.

Bv.: a11 van de Hessian is:

f''(h(0, 0, 0)).D1h(0, 0, 0) + f'(h(0, 0, 0)).D11h(0, 0, 0)

We weten dat D1h(0, 0, 0) = 0, D11h(0, 0, 0) = 2 en f'(h(0, 0, 0)) <0. We krijgen dus een negatieve a11 in de vorm van:

2.f'(0)

De andere vind men op een analoge manier.
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Lokaal maximum

Oké ik volg de notatie niet helemaal, maar het ziet er op het eerste zicht wel correct uit ;)

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Lokaal maximum

Ok. Bedankt voor de hulp! :D
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Lokaal maximum

Ter verbetering:

a11 = f''(h(0, 0, 0)).D21h(0, 0, 0) + f'(h(0, 0, 0)).D11h(0, 0, 0)
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Reageer