0 Daumen
336 Aufrufe

Aufgabe:

L(x,yλ)=-1/2(x²+y²)+1000-λ(300-x²-y²-xy)


Problem/Ansatz:

Ableitungen:

dL/dx= -x - λ2x - λy

dl/dy= -y - λ2y - λx

dl/dλ= 300- x² -y² -xy


Hab alles versucht und weiß nun nicht mehr weiter.
Wäre toll wenn mir wer helfen könnten.

DANKE!!!!!

Avatar von

1 Antwort

0 Daumen

Hallo,

im Allgemeinen ist es sinnvoll, zuerst das \(\lambda\) zu entfernen, indem man eine der beiden Ableitungen nach \(x\) oder \(y\) nach \(\lambda\) auflöst und in die jeweils andere einsetzt. $$\begin{aligned} L(x,y,λ) & =- \frac 12(x^2+y^2)+1000-λ(300-x^2-y^2-xy) \\ \frac{\partial L}{\partial x} &= -x + \lambda (2x + y) = 0 \implies \lambda = \frac{x}{2x+y}\\ \frac{\partial L}{\partial y} &= -y + \lambda(2y + x )= 0 \\ y &= \frac{x}{2x+y} \cdot (2y + x ) \\ 2xy + y^2 &= 2xy + x^2 \\ \implies x_{1,2} &= \pm y\\ \end{aligned}$$und das setzt man nun in die Nebenbedingung ein:$$\begin{aligned} x^2+y^2+xy &= 300 \\ 2y^2 \pm y^2 &= 300 \\ \implies y_{1,2} &= \pm 10, \quad y_{3,4} = \pm 10 \cdot \sqrt 3 \end{aligned}$$


Das sind die Minima bei \(\pm(10 \sqrt 3; \, -10 \sqrt 3)\)

blob.png


und die Maxima bei \(\pm (10;\, 10)\):

blob.png

Die blaue Ellipse, die auf dem Paraboloiden liegt, ist die Nebenbedingung.

Avatar von 48 k

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community