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求表面积为a^2而体积为最大的长方形体积'用拉格朗日乘数法

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/13 15:04:14
求表面积为a^2而体积为最大的长方形体积'用拉格朗日乘数法
设长方体的长宽高为x,y,z求体积函数f(x,y,z)=xyz,在条件φ(x,y,z)=2(xy+yz+xz)-a^2=0下的极值
方法(步骤)是:
1.做拉格朗日函数L=f(x,y,z)+λφ(x,y,z),λ称拉格朗日乘数
2.求L分别对x,y,z,λ求偏导并等于零,得方程组的解,x=y=z=a除以根号6求出驻点P(x,y,z)
如果这个实际问题的最大或最小值存在,一般说来驻点唯一,即为那个解
再问: 对哪条式子求偏导
再答: 拉格朗日函数L
再问:
再问: ∅等于什么
再答: L=f(x,y,z)+λφ(x,y,z),φ(x,y,z)=2(xy+yz+xz)-a^2
再问: 为什么φ(x,y,z)=2(xy yz xz)-a^2
再答: 这是你做的,你令φ(x,y,z)=2(xy+yz+xz)-a^2
再问: f(x,y,z)=?
再答: 拉格朗日乘数法 不就是求函数f(x,y,z)在条件φ(x,y,z)=0下的极值,你的条件不就是表面积为a^2,所以做φ(x,y,z)=2(xy+yz+xz)-a^2
再答: f(x,y,z)=xyz,不就是你要求的体积函数
再问: 对吗'最后的结果有什么简单方法得出
再问:
再答: 对的,你可以看到,对XYZ求偏导的式子完全对称,所以x=y=z;再由对λ求偏导的式子得出答案,求采纳