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Aufgabe:

Beschreiben Sie die (unendliche) Menge aller kritischen Punkte der durch

f(x, y) = x^3 * y^2(1 − x − y)

auf R^2 definierten Elementarfunktion.


Problem/Ansatz:

… Wie berechne ich diese Aufgabe. Schönen Abend und danke für die Hilfe <3

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Ich habe mal versucht den Plot so zu drehen, dass man die gesuchte Menge mit x = 0, y = 0, x = 1/2 und y = 1/3 sehen kann.

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Aloha :)

Wir suchen die kritischen Punkte der Funktion$$f(x;y)=x^3y^2(1-x-y)$$

Diese finden wir an den Punkten, wo der Gradient verschwindet:$$\binom{0}{0}\stackrel!=\operatorname{grad}f(x;y)=\binom{3x^2y^2(1-x-y)+x^3y^2\cdot(-1)}{2x^3y(1-x-y)+x^3y^2\cdot(-1)}\implies\left\{\begin{array}{r}3x^2y^2(1-x-y)=x^3y^2\\2x^3y(1-x-y)=x^3y^2\end{array}\right.$$Es fällt sofort auf, dass beide Forderungen erfüllt sind, wenn \(x\cdot y=0\) ist.

Für den Fall, dass \(x\cdot y\ne0\) ist, können wir beide Terme vereinfachen:$$\left\{\begin{array}{r}3(1-x-y)=x &\implies3-3x-3y=x & \implies4x+3y=3\\2(1-x-y)=y &\implies 2-2x-2y=y&\implies2x+3y=2\end{array}\right\}\implies x=\frac12\;;\;y=\frac13$$

Damit können wir die (unendliche) Menge von kritischen Punkten angeben:$$K=\{(x;y)\in\mathbb R^2\,\big|\,x=0\;\lor\;y=0\}\cup\left\{\left(\frac12\,\bigg|\,\frac13\right)\right\}$$

Avatar von 152 k 🚀
+1 Daumen

Wie berechne ich diese Aufgabe.


Beide partielle Ableitungen müssen 0 sein.

Avatar von 55 k 🚀

Hallo ja, dass 0 rauskommen soll weiß ich bereits, allerdings habe ich keinen Ansatz wie ich drauf komme. Ich versteh das Thema leider nicht wirklich.

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