1
HM NHIU BIN
Đo hm riêng v ng dng
Lecture 1
Nguyen Van Thuy
Hm hai bin
Hm 2 bin l mt quy tc gn mi cp s thc
vi duy nht mt s thc k hiu .
Tp đưc gi l min xc đnh v min gi tr
ca hm l tp
2/26/2011
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-2
V d
Cho hm s
a) b)
c) không xc đnh
d) Min xc đnh:
2/26/2011
22
2.1.2 4
(1,2)
1 2 5
f
22
2.1.0
(1,0) 0
10
f
22
2.0.0 0
(0,0) :
0 0 0
f
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-3
2
V d
Cho hm
a) Tnh b) Tnh
c) Tm v v min xc đnh ca hm
d) Tm min gi tr ca hm
Tm v v min xc đnh ca hm
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-4
Đ th
Đ th ca hm l tp hp
2/26/2011
3
{( , , ) | ( , ),( , ) }G x y z z f x y x y D
Mt cong S
Min xc đnh
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-5
Đ th
V đ th hm s
Mathematica
Plot3D[Sqrt[x^2+y^2],{x,-2,2},{y,-2,2}]
2/26/2011
-2
0
2
-2
0
2
0
1
2
3
4
-2
0
2
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-6
3
Đ th
Maple
plot3d(sqrt(x^2+y^2),x=-2 2,y=-2 2)
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-7
Đ th
V d. Dng Mathematica hoc Maple, v đ
th cc hm sau
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-8
Đường mức
Cho mt cong (S): . Đường cong
(C): đưc gi l đường
mc ca mt cong (S)
Ứng dng: bản đ
V đường mc ca hm 2 bin
Mathematica
Contour[f(x,y),{x,a,b},{y,c,d}]
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-9
4
Đo hm riêng
Đnh ngha. Đo hm riêng ca hm theo
bin ti đim
Tương t
2/26/2011
'
0
( , ) ( , )
( , ) lim
x
h
f a h b f a b
f a b
h
'
0
( , ) ( , )
( , ) lim
y
h
f a b h f a b
f a b
h
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-10
Đo hm riêng
Nhn xt
Khi tnh , ta xem l hng s
Khi tnh , ta xem l hng s
V d. Cho hm
Tnh
ngha hnh hc ca đo hm riêng?
2/26/2011
'
x
f
'
y
f
32
( , ) 3 2 1f x y x y x
''
(1,2), (1,2)
xy
ff
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-11
V d
Tnh cc đo hm riêng cp 1 ca cc hm
s sau
a) b)
c) d)
Mathematica
D[f(x,y),x]; D[f(x,y),y]
2/26/2011
( , )
xy
f x y
xy
( , ) ( 0)
y
f x y x x
10
(2 3 )z x y
( , ) arctan( )f x t x t
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-12
5
Vi phân
Vi phân cp 1 ca hm
V d. Tm vi phân cp 1 ca hm
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-13
Ý nghĩa hình học của vi phân
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-14
Đo hm riêng cp 2
Đo hm riêng cp 2
Vi phân cp 2
V d. Tm vi phân cp hai
ca hm
2/26/2011
" ' ' " ' '
" ' ' " ' '
( ) ( )
( ) ( )
xx x x xy x y
yx y x yy y y
f f f f
f f f f
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-15
6
Đo hm riêng cp 2
Mathematica
D[f(x,y),{x,2}] = D[f(x,y),x,x]
D[f(x,y),{y,2}] = D[f(x,y),y,y]
D[f(x,y),x,y]; D[f(x,y),y,x]
Maple: diff(f(x,y),[x$2])
V d. Tnh cc đo hm riêng v vi phân cp 2
ca hm s
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-16
GTLN-GTNN đa phương
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-17
GTLN-GTNN đa phương
Tm đim dng
Tnh
Nu
l đim yên nga
Nu chưa c kt lun
Nu
: đt GTNN đa phương ti
: đt GTLN đa phương ti
2/26/2011
'
0
'
0
0
0
x
y
xx
f
yy
f
" " " 2
0 0 0 0 0 0
( , ) ( , ) ( ( , ))
xx yy xy
D f x y f x y f x y
"
00
( , ) 0
xx
f x y
"
00
( , ) 0
xx
f x y
Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-18
7
GTLN-GTNN đa phương
Đim yên nga
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-19
GTLN-GTNN đa phương
Ví d (tự do)
Cho hàm
.
Khẳng đnh nào sau đây đúng?
a)
đt cực đi ti
b)
đt cực tiểu ti
c)
đt cực đi ti
d)
đt cực tiểu ti
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-20
GTLN-GTNN đa phương
Ví d (có điu kiện)
Tìm cực tr của hàm
với . Khẳng đnh nào sau đây
đúng?
a)
đt cực đi ti và
b)
đt cực tiểu ti và
c)
đt cực tiểu ti và đt cực đi ti
d)
không có cực tr
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-21
8
GTLN-GTNN đa phương
V d. Tm GTLN, GTNN đa phương v đim
yên nga (nu c) ca hm s
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-22
GTLN-GTNN ton cc
Tm GTLN, GTNN ton cc ca hm
trên tp đng, b chn D
B1. Tm cc đim dng ca f bên trong tp
D v gi tr ca ti cc đim đ
B2. Tm cc gi tr cc tr ca trên biên
ca D
B3. GTLN (nhỏ nht) trong cc gi tr ở cc
bưc 1 v 2 l gi tr ln nht (nhỏ nht)
ton cc
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-23
GTLN-GTNN ton cc
Maple
maximize(f(x,y),location)
Mathematica
Maximize[f, {x, y}]
Maximize[{f,ràng buộc},{x,y}]
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-24
9
GTLN-GTNN ton cc
Tm GTLN ton cc ca hm
Maximize[-x^2-x*y-y^2+240*x+270*y-100,{x,y}]
Tm GTLN ton cc ca hm
Vi điu kin
Maximize[{2160*x+3360*y-x^2-2*x*y-2*y^2-
400,x>=0,y>=0,480*x+720*y<=331200},{x,y}]
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-25
GTLN-GTNN ton cc
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-26
GTLN-GTNN ton cc
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-27
10
GTLN-GTNN ton cc
2/26/2011 Giai tich B2-Nguyen Van Thuy 1-28