Punti stazionari sistema gradiente
Salve,
Ho il seguente gradiente:
$\nabla f(x,y)= (6x^2-3y, 6y^2-3x)$
Per trovare i punti stazionari ho posto:
$\nabla f(x,y)=0$
$=> \{(6x^2-3y=0 => y=0 vv y=1/2),(6y^2-3x=0 => x=0 vv x=1/2):}$
Ottengo dunque queste quattro soluzioni $x=0$, $x=1/2$, $y=0$, $y=1/2$
Perché i punti stazionari sono solamente $P_0=(0,0)$ e $P_1=(1/2, 1/2)$ e non sono punti stazionari anche altre combinazioni delle soluzioni come $(0,1/2), (1/2,0)$ ?
Coma faccio a capire come devo "combinare" le soluzioni ottenute?
Ho il seguente gradiente:
$\nabla f(x,y)= (6x^2-3y, 6y^2-3x)$
Per trovare i punti stazionari ho posto:
$\nabla f(x,y)=0$
$=> \{(6x^2-3y=0 => y=0 vv y=1/2),(6y^2-3x=0 => x=0 vv x=1/2):}$
Ottengo dunque queste quattro soluzioni $x=0$, $x=1/2$, $y=0$, $y=1/2$
Perché i punti stazionari sono solamente $P_0=(0,0)$ e $P_1=(1/2, 1/2)$ e non sono punti stazionari anche altre combinazioni delle soluzioni come $(0,1/2), (1/2,0)$ ?
Coma faccio a capire come devo "combinare" le soluzioni ottenute?

Risposte
Se chiami punti stazionari i punti che annullano il gradiente, senza specificarne la natura, allora tutti e quattro lo sono. Basta che la coppia di coordinate annulli il gradiente 
Poi alcuni chiamano stazionari solo i punti effettivi di massimo e minimo, escludendo quindi le selle. Ma per questo dovresti studiare più a fondo la funzione.

Poi alcuni chiamano stazionari solo i punti effettivi di massimo e minimo, escludendo quindi le selle. Ma per questo dovresti studiare più a fondo la funzione.
Studiando il comportamento dell'Hessiana nei punti $P_0$ e $P_1$ risulta che il primo è un punto di sella, il secondo di minimo.
Ma il punto che mi preme non è questo, ma quello più ridicolo del perché nella soluzione presente sul testo vengono esclusi gli altri due punti dall'elenco dei punti stazionari....
Ma il punto che mi preme non è questo, ma quello più ridicolo del perché nella soluzione presente sul testo vengono esclusi gli altri due punti dall'elenco dei punti stazionari....
Scusa, non avevo controllato se effettivamente gli altri punti annullassero il gradiente, cosa che non fanno. Ad esempio se metti $(0,1/2)$ nella prima equazione non risulta verificata. Quindi ha ragione il libro perchè gli altri punti non sono soluzione del sistema.
ciao Phigreco
Se $x=0$ allora $y=0$ non capisco da dove prendi gli altri 2 punti
risolviamo assieme
${(2x^2-y=0),(2y^2-x=0):}$
***${(y=2x^2),(2y^2-x=0):}$
sostituisco la $y$ della prima nella seconda
$8x^4-x=0$
$x(8x^3-1)=0$
$x_1=0$
$x_2=1/2$
adesso ti ricordo che
$y=2x^2$
quindi
$y_1=0$
$y_2=1/2$
per cui i punti sono solo due, è corretto
$P_1(0,0)$ e $P_2(1/2,1/2)$
EDIT: ho visto che aveva già risposto Poll89 (che saluto) ma ormai avevo scritto tutte ste cose e non volevo annullare il post
Se $x=0$ allora $y=0$ non capisco da dove prendi gli altri 2 punti
risolviamo assieme
${(2x^2-y=0),(2y^2-x=0):}$
***${(y=2x^2),(2y^2-x=0):}$
sostituisco la $y$ della prima nella seconda
$8x^4-x=0$
$x(8x^3-1)=0$
$x_1=0$
$x_2=1/2$
adesso ti ricordo che
$y=2x^2$
quindi
$y_1=0$
$y_2=1/2$
per cui i punti sono solo due, è corretto
$P_1(0,0)$ e $P_2(1/2,1/2)$
EDIT: ho visto che aveva già risposto Poll89 (che saluto) ma ormai avevo scritto tutte ste cose e non volevo annullare il post


Risolviamo il secondo:
Dunque quando ottengo le soluzioni di $\nabla f(x,y)=0$ ho solamente dei "candidati" a punto stazionario? Devo dunque accertarmene sostituendoli nel gradiente e vedere se ottengo $\nabla f(x_i,y_i)=(0,0)$ ?

(poi, ovviamente, se voglio constatare di che natura sono faccio la cosa del determinante dell'Hessiana in quei punti

EDIT: perfetto, adesso è tutto chiaro. Grazie ad entrambi.

semplicemente se rileggi il mio post vedi che i due ulteriori punti da te trovati non annullano il sistema, hai proprio sbagliato a risolvere il sistema
@mazzarri non avevo ancora visto il tuo post. Ancora grazie.

Perché hai sbagliato a risolvere il sistema
${(6x^2-3y=0 ),(6y^2-3x=0 ):} => {(2x^2-y=0 ),(2y^2-x=0 ):} =>{(y=2x^2),(8x^4-x=0 ):}$
dalla seconda equazione ottieni $x_1=0$ e $x_2=1/2$ che vanno sostitute nella prima equazione
${(x_1=0),(y_1=0 ):}$ e ${(x_2=1/2),(y_2=1/2 ):}$ per cui le soluzioni sono solo $(0,0)$ e $(1/2,1/2)$
${(6x^2-3y=0 ),(6y^2-3x=0 ):} => {(2x^2-y=0 ),(2y^2-x=0 ):} =>{(y=2x^2),(8x^4-x=0 ):}$
dalla seconda equazione ottieni $x_1=0$ e $x_2=1/2$ che vanno sostitute nella prima equazione
${(x_1=0),(y_1=0 ):}$ e ${(x_2=1/2),(y_2=1/2 ):}$ per cui le soluzioni sono solo $(0,0)$ e $(1/2,1/2)$