Faz por teorema de lagrange usando a restrição x²+y² - 1 = 0 para achar os pontos da fronteira. E o interior do circulo acha os pontos criticos igualando o gradiente de f(x,y) a (0,0) e por Hessiano classifica.
Neste exercício, serão aplicados os conhecimentos adquiridos para encontrar os valores extremos da função sobre o disco de raio unitário.
1 – No interior do disco:
Para encontrar o ponto crítico de , devem ser atendidas as seguintes equações:
Aplicando as derivadas parciais, tem-se o seguinte:
Portanto, o ponto é um ponto crítico de .
Substituindo o ponto em , tem-se o seguinte:
Tem-se que o ponto crítico está no interior do disco . Portanto, ele é um candidato a ponto máximo - ou mínimo – absoluto de .
2 – Na fronteira do disco:
De acordo com a expressão do disco unitário, pode-se escrever a seguinte equação:
Substituindo a equação em , o valor de fica limitado no interval . Com isso, a equação resultante é:
Agora, deve-se achar os valores de , para , que maximizam - ou minimizam - a função .
A função diz respeito a uma parábola com concavidade voltada para cima. Portanto, possui um ponto mínimo . Com isso, o valor de é:
Como a concavidade de é voltada para cima, o valor de é ou ou . Substituindo esses valores em , tem-se o seguinte:
Como , o valor de é .
Pela equação , os valores de e são:
3 – Teste dos pontos encontrados:
Com isso, os pontos candidatos a ponto máximo - ou mínimo – absoluto de são:
Calculando para todos os quatro pontos candidatos, tem-se o seguinte:
Pelos valores encontrados, os valores extremos de são:
Concluindo, os valores extremos da função sobre o disco unitário são:
Neste exercício, serão aplicados os conhecimentos adquiridos para encontrar os valores extremos da função sobre o disco de raio unitário.
1 – No interior do disco:
Para encontrar o ponto crítico de , devem ser atendidas as seguintes equações:
Aplicando as derivadas parciais, tem-se o seguinte:
Portanto, o ponto é um ponto crítico de .
Substituindo o ponto em , tem-se o seguinte:
Tem-se que o ponto crítico está no interior do disco . Portanto, ele é um candidato a ponto máximo - ou mínimo – absoluto de .
2 – Na fronteira do disco:
De acordo com a expressão do disco unitário, pode-se escrever a seguinte equação:
Substituindo a equação em , o valor de fica limitado no interval . Com isso, a equação resultante é:
Agora, deve-se achar os valores de , para , que maximizam - ou minimizam - a função .
A função diz respeito a uma parábola com concavidade voltada para cima. Portanto, possui um ponto mínimo . Com isso, o valor de é:
Como a concavidade de é voltada para cima, o valor de é ou ou . Substituindo esses valores em , tem-se o seguinte:
Como , o valor de é .
Pela equação , os valores de e são:
3 – Teste dos pontos encontrados:
Com isso, os pontos candidatos a ponto máximo - ou mínimo – absoluto de são:
Calculando para todos os quatro pontos candidatos, tem-se o seguinte:
Pelos valores encontrados, os valores extremos de são:
Concluindo, os valores extremos da função sobre o disco unitário são:
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