7 svar
208 visningar
dajamanté behöver inte mer hjälp
dajamanté 5139 – Fd. Medlem
Postad: 25 jun 2018 10:22

How many min-o-max måste jag rippa ... 2.

God morgon!

Hoppas alla hade en trevlig midsommar och att huvudvärken ebbar bakåt som havet på stranden.

 

Jag har en min o max problem, där jag kom på nåt sätt till rätt svar, men jag kunde inte tolka det. Det är som att inte känna igen Beyonce och Blue Ivy när dem sitter rätt framför din näsa på Ritz terrassen. Tufft.

 

Nämligen när fx,fy är lika med noll samtidigt. Jag hittar att y=65x. Men med detta ekvation kan jag inte hitta ett värde.

Men lite tidigare i mina beräkningar hittade jag en värde för xx och en för yy som gav mig maximum. Men jag förstådd inte varför.

 

Dessutom när jag räknade derivata med parametrisering av y med avseende på x, alltså f'(x,y) för y=7-x, hittade jag också nåt konstigt, nämligen värden 3511542116e-30811. Är det något som skulle ens vara där

 

AlvinB 4014
Postad: 25 jun 2018 13:53 Redigerad: 25 jun 2018 15:32

Den här uppgiften kan verka lite klurig att tolka, men den gör faktiskt beräkningarna enklare. De partiella derivatorna blir ju:

fx=5x4y6e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y\dfrac{\partial f}{\partial x}=5x^4y^6e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}

fy=6x5y5e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y\dfrac{\partial f}{\partial y}=6x^5y^5e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}

Vi börjar med att undersöka när xx-derivatan är noll:

5x4y6e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y=05x^4y^6e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}=0

e-4x-4y(5x4y6-4x5y6)=0e^{-4x-4y}(5x^4y^6-4x^5y^6)=0

eke^{k} är aldrig noll för reella kk så den faktorn kan vi ignorera:

x4y6(5-4x)=0x^4y^6(5-4x)=0

Enligt nollproduktmetoden ger detta lösningarna:

x=0x=0

y=0y=0

x=54x=\frac{5}{4}

Gör vi samma sak på yy-derivatan får vi lösningarna:

x=0x=0

y=0y=0

y=32y=\frac{3}{2}

Eftersom x=0x=0 och y=0y=0 gör att båda derivatorna med noll räcker det med att antingen xx eller yy är noll. (x,0)(x,0) och (0,y)(0,y) är således kritiska punkter för alla xx och yy. Det som är extra intressant är att dessa sammanfaller med triangelns xx- och yy-katetrar (på intervallet som de gäller för), och alltså kan vi strunta i dessa eftersom vi ändå kommer att beräkna största och minsta värde på randen senare.

Den enda kritiska punkten som behöver undersökas är då (54,32)(\frac{5}{4}, \frac{3}{2}). y=65xy=\frac{6}{5}x-punkten fattar jag inte riktigt var du får ifrån.

På randpunkterna har du gjort i stort sätt rätt.

(3511)5(4211)6e-30811(\frac{35}{11})^5(\frac{42}{11})^6e^{-\frac{308}{11}}-punkten kan du analysera närmare genom att använda dig av andraderivatorna.

Du har även glömt att x=0x=0 är en lösning i x4(7-x)5(35-11x)=0x^4(7-x)^5(35-11x)=0-ekvationen.

dajamanté 5139 – Fd. Medlem
Postad: 25 jun 2018 15:25
AlvinB skrev:

Den här uppgiften kan verka lite klurig att tolka, men den gör faktiskt beräkningarna enklare. De partiella derivatorna blir ju:

fx=5x4y6e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y\dfrac{\partial f}{\partial x}=5x^4y^6e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}

fy=6x5y5e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y\dfrac{\partial f}{\partial y}=6x^5y^5e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}

Vi börjar med att undersöka när xx-derivatan är noll:

5x4y6e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y=05x^4y^6e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}=0

e-4x-4y(5x4y6-4x5y6)=0e^{-4x-4y}(5x^4y^6-4x^5y^6)=0

eke^{k} är aldrig noll för reella kk så den faktorn kan vi ignorera:

x4y6(5-4x)=0x^4y^6(5-4x)=0

Enligt nollproduktmetoden ger detta lösningarna:

x=0x=0

y=0y=0

x=54x=\frac{5}{4}

Okay...  Här. Varför y=0? Vi undersöker ju med avseende på x?

Är inte y en konstant?

Gör vi samma sak på yy-derivatan får vi lösningarna:

x=0x=0

y=0y=0

y=32y=\frac{3}{2}

Samma fråga,men för x...

Eftersom x=0x=0 och y=0y=0 gör att båda derivatorna med noll räcker det med att antingen xx eller yy är noll. (x,0)(x,0) och (0,y)(0,y) är således kritiska punkter för alla xx och yy. Det som är extra intressant är att dessa sammanfaller med triangelns xx- och yy-katetrar (på intervallet som de gäller för), och alltså kan vi strunta i dessa eftersom vi ändå kommer att beräkna största och minsta värde på randen senare.

Den enda kritiska punkten som behöver undersökas är då (\nicefrac54,\nicefrac32)(\nicefrac{5}{4}, \nicefrac{3}{2}).

Men varför just den?

y=65xy=\frac{6}{5}x-punkten fattar jag inte riktigt var du får ifrån.

Igenom att lösa ekvationen, men jag håller med. Det är en mystery.

På randpunkterna har du gjort i stort sätt rätt.

(3511)5(4211)6e-30811(\frac{35}{11})^5(\frac{42}{11})^6e^{-\frac{308}{11}}-punkten kan du analysera närmare genom att använda dig av andraderivatorna.

Du har även glömt att x=0x=0 är en lösning i x4(7-x)5(35-11x)=0x^4(7-x)^5(35-11x)=0-ekvationen.

AlvinB 4014
Postad: 25 jun 2018 16:05 Redigerad: 25 jun 2018 16:06
dajamanté skrev:
AlvinB skrev:

Den här uppgiften kan verka lite klurig att tolka, men den gör faktiskt beräkningarna enklare. De partiella derivatorna blir ju:

fx=5x4y6e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y\dfrac{\partial f}{\partial x}=5x^4y^6e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}

fy=6x5y5e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y\dfrac{\partial f}{\partial y}=6x^5y^5e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}

Vi börjar med att undersöka när xx-derivatan är noll:

5x4y6e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y=05x^4y^6e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}=0

e-4x-4y(5x4y6-4x5y6)=0e^{-4x-4y}(5x^4y^6-4x^5y^6)=0

eke^{k} är aldrig noll för reella kk så den faktorn kan vi ignorera:

x4y6(5-4x)=0x^4y^6(5-4x)=0

Enligt nollproduktmetoden ger detta lösningarna:

x=0x=0

y=0y=0

x=54x=\frac{5}{4}

Okay...  Här. Varför y=0? Vi undersöker ju med avseende på x?

Är inte y en konstant?

Gör vi samma sak på yy-derivatan får vi lösningarna:

x=0x=0

y=0y=0

y=32y=\frac{3}{2}

Samma fråga,men för x...

Det jag gör är att jag löser ekvationerna

5x4y6e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y=05x^4y^6e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}=0

6x5y5e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y=06x^5y^5e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}=0

Som jag visade i originalinlägget faktoriserar jag dessa och använder nollproduktmetoden för att utläsa när de blir noll. Det är fullt tillåtet för ett visst yy-värde att göra så att xx-derivatan blir noll (eller tvärtom) eftersom xx-derivatan innehåller yy-termer.

Eftersom x=0x=0 och y=0y=0 gör att båda derivatorna med noll räcker det med att antingen xx eller yy är noll. (x,0)(x,0) och (0,y)(0,y) är således kritiska punkter för alla xx och yy. Det som är extra intressant är att dessa sammanfaller med triangelns xx- och yy-katetrar (på intervallet som de gäller för), och alltså kan vi strunta i dessa eftersom vi ändå kommer att beräkna största och minsta värde på randen senare.

Den enda kritiska punkten som behöver undersökas är då (\nicefrac54,\nicefrac32)(\nicefrac{5}{4}, \nicefrac{3}{2}).

Men varför just den?

Latex-krånglet gjorde det otydligt, men jag menade

(54,32)(\dfrac{5}{4},\dfrac{3}{2})

Denna punkt fås ju eftersom x=54x=\frac{5}{4} gör att xx-derivatan blir noll och y=32y=\frac{3}{2} gör att yy-derivatan blir noll (enligt lösningarna på ekvationerna vi skrev upp).

y=65xy=\frac{6}{5}x-punkten fattar jag inte riktigt var du får ifrån.

Igenom att lösa ekvationen, men jag håller med. Det är en mystery.

 Okej, jag kollade lite närmare på ditt papper. Du försöker alltså lösa

y(5-4x)=0x(6-4y)=0

Med hjälp av subsitutionsmetoden. Då får du komma ihåg att du letar efter den specifika lösningen till detta ekvationssystem, och när du löst ut att y=65xy=\frac{6}{5}x måste du sätta in det i ekvationerna igen för att få ut lösningen:

x(6-4(65x))=0x(6-4(\frac{6}{5}x))=0

x(6-245x)=0x(6-\frac{24}{5}x)=0

6x(1-45x)=06x(1-\frac{4}{5}x)=0

Vilket ger lösningarna x=0x=0 och x=54x=\frac{5}{4}.

Sätter man sedan in x=0x=0 och x=54x=\frac{5}{4} i y(5-4x)=0y(5-4x)=0 får man y=0y=0 och y=32y=\frac{3}{2}. Det här är alltså ett annat (krångligare) sätt att komma fram till lösningarna vi redan har.

Smaragdalena 78892 – Avstängd
Postad: 25 jun 2018 16:11

Igenom att lösa ekvationen, men jag håller med. Det är en mystery.

Genom (inte igenom) att lösa vilken ekvation?

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 25 jun 2018 17:04

Hej!

Det är enklare att bestämma extremvärden för funktionens logaritm.

    lnf(x,y)=5lnx+6lny-4(x+y).\displaystyle \ln f(x,y) = 5\ln x + 6\ln y -4(x+y).

Gradienten till denna funktion är

    (lnf)(x,y)=(5x-4,6y-4).\displaystyle (\nabla \ln f)(x,y)=(\frac{5}{x}-4,\frac{6}{y}-4).

Gradienten är lika med nollvektorn precis när (x,y)=(1.25,1.5)(x,y)=(1.25,1.5) och denna punkt ligger i det inre av triangeln; i denna punkt är lnf(1.25,1.5)=5ln5+6ln6-11(ln4-1).\ln f(1.25,1.5)=5\ln5+6\ln6-11(\ln4-1).

dajamanté 5139 – Fd. Medlem
Postad: 26 jun 2018 08:47 Redigerad: 26 jun 2018 08:55

Albiki skrev:

Hej!

Det är enklare att bestämma extremvärden för funktionens logaritm.

    lnf(x,y)=5lnx+6lny-4(x+y).\displaystyle \ln f(x,y) = 5\ln x + 6\ln y -4(x+y).

Gradienten till denna funktion är

    (lnf)(x,y)=(5x-4,6y-4).\displaystyle (\nabla \ln f)(x,y)=(\frac{5}{x}-4,\frac{6}{y}-4).

Gradienten är lika med nollvektorn precis när (x,y)=(1.25,1.5)(x,y)=(1.25,1.5) och denna punkt ligger i det inre av triangeln; i denna punkt är lnf(1.25,1.5)=5ln5+6ln6-11(ln4-1).\ln f(1.25,1.5)=5\ln5+6\ln6-11(\ln4-1).

....

 

O....M....G!

 

 

EDIT: En sak bara.... jag har inte gått igenom gradient grejen. Hur går du från ln linjen till nabla linjen?

dajamanté 5139 – Fd. Medlem
Postad: 26 jun 2018 08:52 Redigerad: 26 jun 2018 08:53

AlvinB skrev:

Det jag gör är att jag löser ekvationerna

5x4y6e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y=05x^4y^6e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}=0

6x5y5e-4x-4y-4x5y6e-4x-4y=06x^5y^5e^{-4x-4y}-4x^5y^6e^{-4x-4y}=0

Som jag visade i originalinlägget faktoriserar jag dessa och använder nollproduktmetoden för att utläsa när de blir noll. Det är fullt tillåtet för ett visst yy-värde att göra så att xx-derivatan blir noll (eller tvärtom) eftersom xx-derivatan innehåller yy-termer.

 

Ok, det måste jag meditera på några timmar tilll. Jag trodde att när vi deriverar med avseende på xx frågade vi ingenting om yy eftersom yy var då konstant.

 

Latex-krånglet gjorde det otydligt, men jag menade

(54,32)(\dfrac{5}{4},\dfrac{3}{2})

Just det, för vi har redan undersökt fällena där x=0x=0 och y=0y=0.

Denna punkt fås ju eftersom x=54x=\frac{5}{4} gör att xx-derivatan blir noll och y=32y=\frac{3}{2} gör att yy-derivatan blir noll (enligt lösningarna på ekvationerna vi skrev upp).

 

 Okej, jag kollade lite närmare på ditt papper. Du försöker alltså lösa

y(5-4x)=0x(6-4y)=0

Med hjälp av subsitutionsmetoden. Då får du komma ihåg att du letar efter den specifika lösningen till detta ekvationssystem, och när du löst ut att y=65xy=\frac{6}{5}x måste du sätta in det i ekvationerna igen för att få ut lösningen:

x(6-4(65x))=0x(6-4(\frac{6}{5}x))=0

x(6-245x)=0x(6-\frac{24}{5}x)=0

6x(1-45x)=06x(1-\frac{4}{5}x)=0

Vilket ger lösningarna x=0x=0 och x=54x=\frac{5}{4}.

Sätter man sedan in x=0x=0 och x=54x=\frac{5}{4} i y(5-4x)=0y(5-4x)=0 får man y=0y=0 och y=32y=\frac{3}{2}. Det här är alltså ett annat (krångligare) sätt att komma fram till lösningarna vi redan har.

 Tack, nu förstår jag. Eftersom jag visste inte vad jag höll på med jag bara inte fortsatt...

 

@Smaragdalena: jag menade den här ekvation övan!

Svara
Close