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【多元函数极值/拉格朗日乘子法】- 图解高等数学 10

用动态图形直观形象地理解多元函数极值问题与条件极值。
一、多元函数极值和最值

图1
既不是极大值点也不是极小值点的临界点,叫做鞍点(Saddle point)。

图2
二、拉格朗日乘子法(Lagrange Multiplier)
在数学中的最优化问题中,拉格朗日乘数法是一种寻找多元函数(以下图的抛物面)在其变量受到一个或多个条件的约束(单位圆上)时的极值的方法。

图3
在等高线图来观察对比。最大值和最小值也标注到图上了:

图4
在等高线图中观察,在条件极值下最大值与最小值时候,目标函数f的梯度,约束函数g的梯度与切向方向。

图5


上面就是利用Wolfram语言制作的图解高等数学例子。好了,现在让我们在下一篇的中来看一看其他高数相关概念的动图。


因为本人水平有限,疏忽错误在所难免,所以还请各位老师和朋友不吝赐教,多提宝贵意见,帮助我改进这个系列。感谢关注!Thanks!

 

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