Estremi funzione a due variabili

Darèios89
[tex]log(1+x^2y^2)[/tex]

A me risulta che i punti estremanti siano dati dal seguente sistema:

[tex]\left\{\begin{matrix}
2xy^2=0\\1+x^2y^2=0
\\2x^2y=0
\\1+x^2y^2=0

\end{matrix}\right.[/tex]

I calcoli li ho verificati tramite Derive.
Dai numeratori ricaverei che la soluzione si ha per [tex]x=0[/tex] oppure per [tex]y=0[/tex]
Ma i denominatori non hanno soluzioni.
Posso dire che la funzione non è dotata di punti estremanti?

Risposte
dissonance
Per scrivere correttamente il sistema usa il comando \frac{} in TeX:

[tex]\left\{\begin{matrix}\frac{2xy^2}{1+x^2y^2}=0
\\ \frac{2x^2y}{1+x^2y^2}=0

\end{matrix}\right.[/tex]

Oppure, se vuoi una sintassi più semplice puoi usare ASCIIMathML. Consulta la pagina formule per istruzioni.

Darèios89
.............................................
Hai ragione, l'ho scritto frettolosamente, però.....un aiuto....potevi anche darmelo......:)

Darèios89
Emh....no...ho sbagliato io come al solito, il sistema ammette come soluzioni: [tex]x=0[/tex] e [tex]y=0[/tex]

Ovviamente l'hessiano viene negativo, sennò non siamo contenti.......

Quindi ora devo studiare localmente la funzione in un intorno di (0,0)..................

dissonance
Ma no. Le soluzioni di quel sistema sono tutti i punti $(x, 0)$ e $(0, y)$, ovvero l'asse delle $x$ e delle $y$. Per rendertene conto fai la prova: vedi per esempio che $(1, 0)$ verifica il sistema?

Darèios89
Perchè?

Le soluzioni non dovrebbero essere solo x=0 e y=0?
Non ho capito.

Anche il Derive dice così.....vabbè che è una macchina....

dissonance
Le soluzioni sono coppie di numeri, oggetti di tipo $(x, y)$. Tu ne hai trovata una ed è $(0,0)$, ma ce ne sono altre.

Darèios89
Dalla prima frazione ho soluzioni solo per il numeratore, cioè x=0 oppure y=0, mentre il denominatore non ha soluzioni.
Lo stesso vale per l'altra frazione.

Quindi siccome ho due soluzione, x= o OPPURE y=0 devo considerare [tex]A(0,\alpha)[/tex] e [tex]B(\alpha,0)[/tex] Sbagliavo questo vero?

dissonance
Si, le soluzioni sono giuste ma c'è un errore concettuale molto grande. Che cosa vuoi dire con "il denominatore non ha soluzioni"? Tu per risolvere $\frac{"numeratore"(x)}{"denominatore"(x)}=0$ che fai, risolvi separatamente $"numeratore"(x)=0, "denominatore"(x)=0$? Guarda che è sbagliatissimo.

Darèios89
Bè, l'hessiano viene sempre 0 in quei punti, perchè ho dei prodotti.

Ho pensato di considerare la funzione, e vedere come diventa sostituendo quei punti.

Dovrebbe diventare [tex]log1[/tex]

che non è mai maggiore di 0 nè minore......quindi potrei dire per entrambi i punti che sono di sella?

dissonance
Tutto sbagliato. Ma prima di parlare di questo io ti stavo facendo notare che sospetto tu abbia delle gravi lacune riguardo i sistemi di equazioni, e ti consiglio di prendere il libro di scuola superiore e ristudiarteli per bene altrimenti vai incontro ad errori.

Comunque. Abbiamo capito che i punti critici di questa funzione $f(x, y)$ sono l'asse delle $x$ e l'asse delle $y$. Ora bisogna capire la natura di questi punti critici: la risposta è che sono tutti punti di minimo assoluto. A te riflettere su questo e giustificarlo. Non c'è bisogno di usare Hessiani né altri strumenti avanzati, e neanche c'è bisogno di fare conti, solo riflettere un po' sulla funzione $log$.

Darèios89
Ma quindi, cioè il sistema non si risolve in quel modo?
Cioè non è giusto nemmeno che le soluzioni le ho praticamente solo dal numeratore?
Uffa.......

Non sto capendo esattamemente cosa considerare, la funzione logaritmo sulla base dei punti che abbiamo trovato?

Dovrebbe diventare [tex]log1[/tex] o sbaglio?

Anche quando on capisco come stabiliro sul grafico.............di tutti i punti che posso trovare come faccio a stabilire come sono basandomi sul grafico.....
In quel caso il logaritmo dovrebbe essere decrescente.....quindi....ogni x che prendo, per [tex](\alpha,0)[/tex] e y per [tex](\alpha,0)[/tex] Otterrò sempre dei punti di minimo.....basando mi sul grafico del logaritmo decrescente?

dissonance
E' giusto che le soluzioni "le hai solo dal numeratore". Infatti, è sempre così. Se il denominatore si annulla in un punto, quella non è una soluzione ma un punto in cui l'equazione non ha proprio senso. Per esempio, secondo te quali sono le soluzioni di $1/x=0$? Se ti viene da rispondere $x=0$, allora è il caso di un ripasso della teoria delle equazioni.

Poi. Continui a ripetere $log1$. Ma $log1=0$, quindi vediamo di chiamarlo con il suo nome. Ora riscriviamo la funzione $f(x, y)=log(1+x^2y^2)$. Quando $(x, y)\in{(alpha, 0)\ \alpha\inRR}uu{(0, beta)\ \beta\inRR}$, i punti critici, la funzione si annulla. E negli altri punti? Quale è il segno di $f(x, y)$ negli altri punti?

Darèios89
E negli altri punti? Quale è il segno negli altri punti?


Mi risulterebbe......positiva per x e y diversi da 0.

Visto che già di cose ne ho inventate tante, me ne sapro un' altra :-D

Forse.....dato che in quei punti la funzione si annulla e negli altri è positiva, dovrei dedurre che quei punti saranno di minimo assoluto?

dissonance
Esatto. Per la funzione $f$ l'unione dell'asse delle $x$ e dell'asse delle $y$ è un insieme di punti di minimo assoluto. Questo era un esercizio molto semplice a livello di calcoli ma che richiedeva una cospicua dose di ragionamento, più che l'applicazione di metodi standard.

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