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在椭球面χ2+2y2+z2=1上求一点使函数f(χ,y,z)=χ2+y2+z2在该点沿方向l=(1.-1.0)的方向导数最大.
在椭球面χ2+2y2+z2=1上求一点使函数f(χ,y,z)=χ2+y2+z2在该点沿方向l=(1.-1.0)的方向导数最大.
admin
2018-06-12
41
问题
在椭球面χ
2
+2y
2
+z
2
=1上求一点使函数f(χ,y,z)=χ
2
+y
2
+z
2
在该点沿方向l=(1.-1.0)的方向导数最大.
选项
答案
(Ⅰ)l的方向余弦为 [*](cosα,cosβ,cosγ)=[*](1,-1,0) 则f(χ,y,z)在[*]点(χ,y,z)沿方向l的方向导数 [*] (Ⅱ)问题变成求[*](χ-y)在条件χ
2
+2y
2
+z
2
-1=0下的最大值点. 用拉格朗日乘子法.构造拉格朗日函数,令 F(χ,y,z,λ)=[*](χ-y)+λ(χ
2
+2y
2
+z
2
-1) 解方程组 [*] 由①,②得y=-[*],由③得z=0,代入④得 [*] 于是解得 [*] 当(χ,y,z)=[*]时[*]; 当(χ,y,z)=[*]时[*]. 因此,求得[*]处[*](χ-y)取最大值.
解析
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考研数学一
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