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Aufgabe:

Bestimmen Sie die lokalen Maxima bzw. Minima der Funktion

\( f(x, y)=\frac{1}{4} x^{4}-\frac{1}{2} x^{2}+\frac{1}{2} y^{2}-y \)

auf der Menge

\( D=\left\{(x, y) \in \mathbb{R}^{2}: x+y \geq 3 / 2\right\} \)

Anleitung: Berechnen Sie zunächst die lokalen Extrema im Inneren von \( D \) und anschließend auf dem Rand von \( D \), d.h. unter der Nebenbedingung \( x+y=3 / 2 \).


Ansatz/Problem:

Ich habe den Kritikpunkt bestimmt und dachte ich soll die Hessematrix in diesem Punkt erstellen. Verstehe aber nicht wie der Zusammenhang mit der Menge ist ? Hessematrix i den Punkten ( 3/2-y, 3-2-x)?

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Auf dem Rand ist die Nebenbedingung x+y=3/2 also y = 3/2 - x Das kannst du jetzt einfach einsetzen und hast als Funktion (jetzt nur noch von x):

f(x) = 1/4x^4 -1/2 x^2 +1/2 (3/2 - x )^2   - (3/2 - x ) = 1/4 x^4 - x/2 -3/8

also f ' (x) = x^3 - 1/2 und f ' (x) = 0 für x= 3.Wurzel(1/2)

und f ' ' ( 3.Wurzel(1/2)) > 0 also ist auf dem Rand bei x= 3.Wurzel(1/2) ein lokales Minimum.

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Danke, und  die Extrema im Inneren werden mithilfe Hessemartix ausgerechnet ( sowie ich habe es  geschrieben?)

Ich denke schon.

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