Massimi e minimi Assoluti

antoko-votailprof
Ciao a tutti ho questa funzione:

$ f(x,y)= 4/3x^3+y^2-4x $

vincolata: $ 0<=x<=2$ $-1<=y<=1 $

Qulcuno mi potrebbe dire quali sono i massimi e i minimi assoluti a me esce:

$ MAX: (0,1)(0,-1) $ con valore $1$
$ MIN: (2,0) $ con valore $8/3$

Grazie!!!

Risposte
Fioravante Patrone1
"Antoko":
Qulcuno mi potrebbe dire quali sono i massimi e i minimi assoluti a me esce:

$ MAX: (0,1)(0,-1) $ con valore $1$
$ MIN: (2,0) $ con valore $8/3$

Non ho fatto nessun conto, ma mi sembra improbabile che il valore max (assoluto) sia più piccolo del valore minimo :wink:

antoko-votailprof
Gentilmente m potresti spiegare come fare xche secondo me sbaglio...
i passaggi per fare il massimo e il minino

grazie 1000

Fioravante Patrone1
Io farei così:
- cerco i punti interni al rettangolo in cui si annulla il gradiente
- studio la funbzione sui lati e vedo dove si annulla la derivata (della funzione di una variabile che mi ritrovo)
- prendo i 4 vertici

Tra tutti i punti trovati, selezioni quello più grande (in cui la funzione assume valore massimo) e quello più piccolo (in cui...).
Che max e min assoluti ci siano te lo garantisce Weierstrass e che li puoi cercare solo tra i punti sopra indicati deriva dalle condizioni necessarie solite.

antoko-votailprof
scusa se ti secco ma mi potresti fare tutti i passaggi x capire dove sbaglio

T ringrazio infinitamente...

stefano_89
allora, prima cerchi i punti di estremo della funzione, guardando dove si annulla il gradiente. se trovi che questi punti sono INTERNI al vincolo, allora li tieni, e controlla che valore assume la funzione in tale punto. In questo caso hai:
$\{(12/3x^2 - 4 = 0),(2y = 0):}$
Quindi hai i punti: (1,0) e (-1,0). Vedi che sono il primo è contenuto all' interno del vincolo, quindi tieni quello. La funzione in quel punto assume il valore: $-8/3$

Poi devi controlare il bordo del quadrato (il tuo vincolo). Per ogni lato, tieni fissa una coordinata, e fai variare l' altra, te lo faccio per un lato.
$\{(x = t),(y = -1):}$ $t in [0,2]$ Sosituisci tutto in $f(x,y)$, che diventa: $f(t) = 4/3t^3 - 4t$, la sua derivata $f'(t) = 4t^2 - 4$ che si annulla in $t = +-1$

Il risultato accettabile è solo $t = +1$, quindi l' unico punto di estremo su quel lato è (1,-1).
Vai avanti così per tutti gli altri lati, controlli i valori che la funzione assume nei vari punti, e infine determini queli sono di minimi e quali di massimo controllando la loro matrice hessiana.

antoko-votailprof
Faccio le matrice parziali:
$ { ( fx=4x^2-4=0 ),( fy=2y=0 ):} ; { ( x^2=pm 1 ),( y=0 ):} $

$P=(1,0)$
$Q=(-1,0)$

Faccio le derivate seconde:

$ fx,x=8x$ ;$ fx,y=0$
$fy,x=0$ ; $fy,y=2 $

Matrice Hessiana:

det H $ | ( 8x , 0 ),( 0 , 2 ) | $

per $f(1,0)=16$ ;
$f(-1,0)=-16$;

$fx,x=(1,0)=8$ punto di $min Relativo$

per ogni lato faccio:

Su $x=0$ $y in (1,0) $
$yin(0,-1)$

$g(0,y)=g(y)=y^2$
$g'(y)=2y$ $y=0$

$g(1)=f(0,1)=1$
$g(-1)=f(0,1)=1$


Su $x=2$ $yin(2,1)$
$yin(2,-1)$

$g(0,y)=g(y)=8/3+y^2$
$g'(y)=2y$ $y=0$

$g(1)=f(2,1)=11/3$
$g(-1)=f(2,-1)=11/3$


Su $y=1$ $x in(0,1)$
$x in(2,-1)$

$g(x,0)=g(x)=4/3x^3+1-4x$
$g'(x)=4x^2-4$ $x=pm1$

$g(1)=f(1,1)=-5/3$
$g(2)=f(2,1)=11/3$


Su $y=-1$ $x in(0,-1)$
$x in(2,-1)$

$g(x,0)=g(x)=4/3x^3+1-4x$
$g'(x)=4x^2-4$ $x=pm1$

$g(1)=f(1,-1)=-5/3$
$g(2)=f(2,-1)=-5/3$

Qundi i massimi sono quelle cordinate di volore $1$
mentre i minimi sono quelli di valore $11/3$

ditemi se va bene cosi vi ringrazio infinitamente!!!

Fioravante Patrone1
"Antoko":

Qundi i massimi sono quelle cordinate di volore $1$
mentre i minimi sono quelli di valore $11/3$
ehm... sembra il gioco dell'oca: siamo tornati al punto di partenza. Abbiamo minimi più grandi dei massimi.

Una nota aggiuntiva: se sei interessato solo a max/min assoluti, vedere se i punti critici trovati annullando il gradiente sono p.ti di max o min relativo è tempo perso.

antoko-votailprof
Ma non capisco cosa sbaglio...xche io controllo i lati che forma il vincolo e mi trovo i valori in base ai punti dei vertici.

Cioè tutt il prcedimento è sbagliato?

stefano_89
credo che mi sfugga il metodo con cui fai i calcoli. Guarda che i valori dei punti critici ottenuti li devi sostituire nel funzioe iniziale, non nella dereivata, è esattamente come quando si cercano i massimi in una variabile..
E poi che ragionamento hai fatto per ottenere, riguardo al primo lato:
$g(1)=f(0,1)=1$
$g(-1)=f(0,1)=1 $

Cioè. tu dalla riga prima di quelle, trovi che $y = 0$, e questo ti va bene, perchè in quel lato hai $-1 < y < 1$, quindi ricordando che hai considerato $x = 0$, il tuo punto sarà (0,0)
e avanti così..

Comunque, come ha detto Fioravante, come puoi pensare che i tuoi risultati siano giusti, quando hai massimi che sono più piccoli dei minimi ?? :shock:

antoko-votailprof
Capito Impazziròòòò....

Fioravante Patrone1
No, se ti affidi alle amorevoli cure degli utenti di questo forum :D

Ti suggerisco di dormirci sopra, di rileggere con calma domani tutto il thread e rifletterci. Poi vedrai che, se ti resta qualcosa di non chiaro, ci sarà sempre qualcuno pronto a rispondere ai tuoi dubbi.
Ciao

stefano_89
Allora, prima rileggi quello che ti ho scritto.. :)
e poi dimmi cosa non hai capito..

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