高等数学多元函数微分,求极值问题,求解,谢谢。附有答案

2024-11-15 09:46:11
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回答(1):

我来逐一回答你。

  1. 因为: x^2/a^2+y^2/b^2=1,  同时z=0, 所以曲线L 是在平面xoy上的一个椭圆。

  2. 椭圆绕着x轴旋转后就变成了一个球了,是一个椭球(类似橄榄球)

  3. 内接长方体,即使在椭球的内部挖一个长方体,长方体的四个顶点刚好在椭球的外表面上。

  4. 体积v=8xyz. 是因为在第一卦限的面积为xyz,而整个长方体由8个这样的小长方体所组成,所以大长方体的体积=8个小长方体体积之和。但实际上我们只需要求的xyz的最大值即可(xyz最大值确定后,8xyz自然获得最大值),那么系数8是可以去掉的。

这种题的解题步骤很固定。

  1. 求出极值的表达式,例如本体的体积表达式 f(x,y,z)=8xyz

  2. 构造拉格朗日函数 F(x,y,z)=f(x,y,z)+λg(x,y,z) g(x,y,z)为条件函数(比如本题x^2/a^2+y^2/b^2+z^2/b^2=1, )

  3. 求偏导,令为0.求得驻点

  4. 讨论实际的极值点