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函数极值的求法研究论文

发布时间:2024-07-04 02:17:00

函数极值的求法研究论文

先求两个一阶偏导数,令它们为。解方程组得稳定点,再利用定理的推论确定极值。求多元函数极值的两种特殊方法摘要:在生产和日常生活中我们总是希望减少消耗、增加利用率,得到最佳效果,而这些实际问题都可以归结为函数极值问题。函数极值不仅是数学分析中的一个重要问题,也是我们中的一个难题。函数极值的应用也普遍存在.在这里,介绍用方向导数和实对称矩阵来求多元函数极值这两种方法。关键词:多元函数;方向导数;实对称矩阵;极值1. 利用方向导数求二元函数的极值定义1 设函数在点的某领域内有定义,,令,若存在,称此极限为函数在点沿方向的方向导数,记作。引理 设函数在平面区域上可微,是内的光滑曲线,当点在上移动时,函数沿的前进方向的方向导数满足:(1),则函数在上单调增加;(2),则函数在上单调减少;(3),则函数在上为常数。证明 设曲线的方程为且没有垂直于轴的切线,在上任意两点,,(移动时先经过点),对于定义在上的一元函数应用微分中值定理, (在与之间),及,(为的切线与轴的夹角)。于是当时,,;当时,  , ;故与同号,如果当时,,从而。所以在上沿前进方向是单调增加的。同理可证,成立。定理1 设函数在点的某领域内可微,且,如果函数在该领域任一点处,沿直线方向的方向导数满足:(1), 则为的极大值;(2),则为的极小值。证明 设为领域内任意一点,为领域内过点和的直线段,由假设知,函数在点处沿的方向导数,且在上点与之间的任何点处,该方向的方向导数均为负。由引理知,在上单调减少,即。由的任意性,是极大值。情形同理可证。例1 讨论二元函数的极值。解 先求两个一阶偏导数,令它们为。解方程组得稳定点,再利用定理的推论确定极值。, 求得稳定点为。因为,由定理知在点处取得极小值。。 2. 利用实对称矩阵求多元函数的极值上面用方向导数方法对多元函数求其极值,下面介绍用实对称矩阵求多元函数极值。定义2 设函数在点有连续的二阶偏导数,称矩阵为函数在点的黑塞矩阵。定理2 设元函数在点的某个领域有连续的二阶偏导数,且为其稳定点,则(i)若是正定矩阵时,则为的极小值点;(ii)若是负定矩阵时,则为的极大值点;(iii)若是不定矩阵时,则在处不取极值。证明 设元函数在某区域上具有二阶连续偏导数,并且区域内一点是的稳定点(驻点),即是  的一组解(极值存在的必要条件),那么如何判断是否是极值呢?如果是极值,是极大值还是极小值呢?这里介绍一种方法,是数学分析下册所学的用黑塞矩阵判定,即根据一个实对称矩阵的正定和负定来进行判断。在点处给自变量微小增量,相应地,函数有增量。按定义,当时,为极大值;反之,当时,为极小值。因此问题归结为如何判断的正负问题。根据泰勒()公式有由于 满足方程组,所以上式右端第一项为零,而其余各项当时,每一项都是它前面的高阶无穷小,因此当很小时,和等式右端第二项有相同的符号。所以要判断的正负,只要判断的正负就可以了。是关于变量的二次齐次多项式,其系数为实数,所以此式也是关于变量的一个实二次型。由于,所以其中为实对称矩阵,其元素且不全为零,即。若A为正定矩阵,则,,为极小值;若为负定矩阵,则,,为极大值。若既不正定,又不负定,则不是极值。应当注意的是,若二次齐次多项式为零,则,此时不能用的正定或负定来判断是否为极值或判断是极大值或极小值,需根据二次齐次多项式后边的高次项去判断。用实对称矩阵求多元函数极值的步骤1.先求多元函数一阶偏导数,求取稳定点;2.然后将稳定点代入多元函数对应的矩阵中;3.判断该矩阵是正定矩阵还是负定矩阵。例2 研究二元函数的极值。解 解方程组得稳定点和。在点处有,,,,由于既不是正定矩阵,又不是负定矩阵,所以不是极值。在点处有,,由于的顺序主子式均大于零,即为正定矩阵,所以为极小值。例3 研究三元函数 的极值。解 解方程组得稳定点。相应地在点有,,,,由于的奇数阶主子式均小于零,而偶数阶主子式均大于零,即为负定矩阵,所以为极大值。参考文献 :[1]余兴民.利用方向导数判别函数极值[J].商洛师范专科学校学报, 2002,16(4):20-21.[2]华东师范大学数学系.数学分析下册第三版.高等教育出版社.[3]王萼芳 ,石生明.北京大学数学系几何与代数教研室前代数小组.高等代数第三版.高等教育出版社.[4]叶耀军.n元函数极值的求法.第四届全国农业应用数学研讨会论文集,1993.[5]赵亚明,杨玉敏.多元函数极值的一种新方法[J].鞍山师范学院学报,2003,5(4):7-9.[6]蔡生.多元函数极值的一个判别法[J].辽宁教育学院学报,1997,14(5):11-13.[7]赵俊.多元函数极值的判别方法探讨[J].现代商贸工业,2009,13:194-195.[8]凌征球.二次型在求多元函数极值上的应用[J].广西民族学院学报(自然科学版),2002,8(2)¥百度文库VIP限时优惠现在开通,立享6亿+VIP内容立即获取求多元函数极值的两种特殊方法求多元函数极值的两种特殊方法摘要:在生产和日常生活中我们总是希望减少消耗、增加利用率,得到最佳效果,而这些实际问题都可以归结为函数极值问题。函数极值不仅是数学分析中的一个重要问题,也是我们中的一个难题。函数极值的应用也普遍存在.在这里,介绍用方向导数和实对称矩阵来求多元函数极值这两种方法。关键词:多元函数;方向导数;实对称矩阵;极值第 1 页1. 利用方向导数求二元函数的极值定义1 设函数在点的某领域内有定义,,令,若存在,称此极限为函数在点沿方向的方向导数,记作。引理 设函数在平面区域上可微,是内的光滑曲线,当点在上移动时,函数沿的前进方向的方向导数满足:(1),则函数在上单调增加;第 2 页(2),则函数在上单调减少;(3),则函数在上为常数。证明 设曲线的方程为且没有垂直于轴的切线,在上任意两点,,(移动时先经过点),对于定义在上的一元函数应用微分中值定理, (在与之间),及,(为的切线与轴的夹角)。于是第 3 页当时,,;当时,  , ;故与同号,如果当时,,从而。所以在上沿前进方向是单调增加的。同理可证,成立。定理1 设函数在点的某领域内可微,且,第 4 页如果函数在该领域任一点处,沿直线方向的方向导数满足:(1), 则为的极大值;(2),则为的极小值。证明 设为领域内任意一点,为领域内过点和的直线段,由假设知,函数在点处沿的方向导数,且在上点与之间的任何点处,该方向的方向导数均为负。由引理知,在上单调减少,即。第 5 页由的任意性,是极大值。情形同理可证。例1 讨论二元函数的极值。解 先求两个一阶偏导数,令它们为。解方程组得稳定点,再利用定理的推论确定极值。, 求得稳定点为。因为,由定理知在点处取得极小值。第 6 页

函数的导数表示函数在一点处(瞬时)随自变量变化快慢的程度。利用它,可以直接研究函数及其图像在一点处的变化性质(例如瞬时速度、切线斜率等)。为了应用导数研究函数在区间上的变化性质,先要熟悉微分学的中值定理。1. 中值定理微分学中有费马引理、罗尔定理和拉格朗日中值定理。拉格朗日定理 如果函数 满足:(ⅰ)在闭区间 , 上连续;(ⅱ)在开区间 , 内可导,则在 , 内至少存在一点 ,使或由图3容易理解,当函数 满足(ⅰ)、(ⅱ),即 是条连续曲线并且在 , 内的每点处有切线时,那么在曲线上(只要把弦AB平行移动)至少有一点P(在图中是 ),使得曲线在该点处的切线与弦AB平行,也就是说,P点处的切线斜率 和弦AB的斜率 相等。需要注意的是,拉格朗日定理并没有给出求 值的具体方法,它只是肯定了 值的存在,并且至少有一个。如图3中的函数 ,在 , 有 与 两个。拉格朗日定理的意义是:建立了函数 在区间 , 上的改变量 与函数在区间 , 内某一点 处的导数之间的关系,从而为用导数去研究函数在区间上的性质提供了理论基础。2. 用导数研究函数的性质为了使论述方便,我们将使用记号 和 ,它们分别表示开区间 , 和闭区间 , 。现在我们利用导数来研究函数的单调性。设函数 在 上连续,在 上可导。如果函数 在 上单调增加,那么,它的图形是一条沿 轴正向上升的曲线,如图(a)所示,这时曲线上各点的切线斜率大于等于零( );如果函数 在 上单调减少,那么,它的图形是一条沿 轴正向下降的曲线,如图(b)所示,这时曲线上各点的切线斜率小于等于零( )。由此可见,函数的单调性与其导数的符号有着密切的联系。反过来,我们是否可以有导数的符号来判定函数的单调性呢?一阶导数的符号在 上任取两点 、 ,其中 < ,在区间[ , ]上应用微分中值定理,得到 ( < < )有上式可见,若 , ,就有 ,于是 , , 在区间 上单调递增。同理可以说明 在区间 上单调递减。由此我们可以归纳出函数单调性的判别法。设 在区间 上连续且在区间 上可导,则(1) 如果函数 在区间 上满足 ,则函数 在区间 为递增函数;(2) 如果函数 在区间 上满足 ,则函数 在区间 为递减函数。(3) 如果函数 在区间 上满足 ,则函数 在区间 为常数。此外,导数的绝对值告诉我们变化率的大小。当 绝对值较大时,函数曲线就陡峭一些; 绝对值较小时,函数曲线就平坦一些。记住这些,你就可以从一个函数的导数情况判断出函数的一些性态。曲线的上下凹性设 在某一区间内可微,一阶导数告诉我们,如果在某一区间内 ,那么 在该区间式递增的;如果在某一区间内 ,那么 在该区间式递减的。如果 在某一区间内递增,则它的函数曲线向上弯曲或称为上凹,如果 在某一区间内递减,则它的函数曲线向下弯曲或称为下凹。当 向上弯曲时,曲线切线的斜率随着 增加而增加,如图所示;当 向下弯曲时,曲线切线的斜率随着 增加而减少, 点 为函数 的拐点,即函数曲线在区域内点 的左边向上凹,在点 的右边向下凹,它是曲线由向上凹变为向下凹的分界点。二阶导数的符号函数曲线的向上凹或向下凹、曲线的拐点可以用函数的二阶导数来确定。设 在区间 上连续且在区间 上可导,则(1) 如果函数 在区间 上满足 ,则函数 在区间 为递增函数,函数曲线上凹;(2) 如果函数 在区间 上满足 ,则函数 在区间 为递减函数,函数曲线下凹。局部极值性我们说 在点 达到极大值,指的是在 的领域内 为最大,如图所示。 在点 处达到极大值,虽然 = 在整个图像中不是最大,它只是在点 领域内为最大,另一个最大值是B= ,它只是函数在区间[ , ]端点 的函数值,而 = 则是整个图像的最大值。同样, 在点 达到极小值,指的是在 的领域内 为最小,如图所示。 在点 处达到极小值,虽然 = 在整个图像中不是最小,它只是在点 领域内为最小,另一个最小值是A= ,它只是函数在区间[ , ]端点 的函数值,而 = 则是整个图像的最小值。函数的极大值和极小值概念是局部性的。如果 是函数 的一个极大值(或极小值),那只是就点 附近一个局部范围来说, 是函数 的一个极大值(或极小值),如果就函数 整个定义域来说, 不见得是函数 极大值(或极小值)。我们在微分中值定理一节曾经提到,如果函数 可导,并且点 是它的极值点,那么点 必定是它的驻点,但是函数的驻点未必是它的极值点。如函数 ,点 =0是它的驻点,但是在 内函数 是单调增加的,所以点 =0不是它的极值点,可见,函数的驻点只是可能的极值点。此外,函数在它不可导点处也可能取得极值,如函数 在点 =0处不可导,但是在该点取得极小值。最大值与最小值在前面讨论极值的基础上我们进一步讨论函数在一个区间上的最大值与最小值的求法。最大值与最小值的应用很广泛,人们做任何事情,小到日常用具的制作,大至生产科研和各类经营活动,都要讲究效率,考虑怎样以最小的投入得到最大的产出,这类问题在数学上往往可以归纳为求某一函数在某个区间内的最大与最小值的问题。现在设函数 在闭区间 , 上连续,在开区间 , 可导,根据闭区间上连续函数的性质可知,函数 在闭区间 , 的最大值、最小值必定存在;其次,如果最大值或最小值在开区间 , 内的某一点 取得,那么这个最大值或最小值 必定是函数 的一个极大值或极小值。于是,点 必定为函数 的驻点;最后,函数 的最大值或最小值也可能是在 或 处取得。我们通过一个例子来看一看最大值或最小值的求法过程。例5 求函数 在闭区间 , 上的最大值与最小值。

【摘要】高中数学函数求最值问题是高中数学最重要的课程之一,由于求最值问题的内容较散,方法难以选择,因此最值问题求解一直困扰我们的学习。最值问题是数学考试中常用的求解题目,我们在学习中要通过例题的练习熟悉最值求解问题的解题方法,并且通过精确例题来确认可能存在的解题陷阱,从而让同学们提高对这一部分题目的解题熟练度和准确度。

1.函数最值求解的理论知识

高中数学函数中求最值是整个阶段学习的核心内容,最值求解问题的覆盖度较广,在高考题目中屡次出现,这也体现了这一知识点的重要性。函数最值问题的定义是:假设y=f(x)的定义域为A,如果存在x0∈A,使得A范围内的任意x值都有f(x0)≤f(x),则成为函数的最大值,反之则成为函数的最小值,这是最值问题的严格定义,将函数最值问题和函数单调性结合在一起,我们在学习过程中,要注重函数单调性的理解,精确求解函数最值。

函数最值问题的`求解较为复杂,这也是导致我们学习出现障碍的症结所在,函数最值问题求解需要考虑的方面较多,如果忽略了函数定义域的处理,就会导致函数最值求解错误。我们在最值问题求解时会涉及到函数定义域和值域、三角函数、单调性等问题,涉及的数学方法和解题技巧也较多,因此对于这类问题的求解要注重解题细节,灵活运用最值求解方法。

2.函数中求最值需要注意的点

区间上二次函数最值求解

二次函数最值求解是较为常见的函数问题,由于二次函数是非线性函数,讨论函数区间内的最值问题要综合考虑函数的特性,确定函数定义域区间内的最值,最值求解一定要在有意义的定义域区间内,我们要明确函数区间的开闭性,而此函数是给定的,其相应的函数值域也是确定的。例如已知二次函数f(x)=ax+bx+c(a>0),它的函数曲线是以直线x=-b/2a为对称轴,曲线为开口向上的抛物线,根据数形结合我们可以求解函数区间。我们在求解过程中,要注意函数区间(m、n)的界定,在函数区间内区分增区间和减区间,从而求解函数的最大值和最小值。

动二次函数的区间最值求解

二次函数随着参数的变化而变化,其函数曲线是运动的,但是其区间固定在一个区域内,这种情况下的函数定区间最值求解要考虑函数区间的单调性。函数参数如果实在曲线开口上,就要针对函数曲线开口向上和开口向下进行重点讨论,如果函数参数出现在对称轴上,就针对函数区间左侧、右侧和中间定义域进行讨论,如果函数区间在对称轴区间的中间,要分为两种情况进行讨论,细分为对称轴是分为左侧或者右侧的端点。动二次函数包含了参数,去区间也是变化的,函数在闭区间的最值可能是出现在区间端点,顶点处取得,最后要对得出的参数值进行验证。同时函数最值求解要把握二次函数的图像开口方向,确定定点的横坐标,并确定函数的单调性和对称性。

利用基本不等式求解最值问题

有些同学在利用基本不等式求解最值问题时,会忽视了等号成立条件的问题,在利用基本不等式求解最值时要必须对定理的前提的进行考虑,核实“一正二定三相等”的前提条件是否成立,否则求得的最值容易出现错误。例如对于例题:正数x、y满足x+2y=1,求解1/x+1/y的最小值,对于不等式最值求解可能会出现以下的错解,即由基本不等式可以得出x+2y=1≥。

所以可以得出xy≤1/8,我们可以将不等式变化带入到不等式1/x+1/y≥2≥4,其最小值为4。对于这种错误解题方法分析,第一次等号成立的条件为x=2y,但是第二次等号成立的条件是x=y,这两种之间的矛盾直接导致最值求解直接错误,因此我们在不等式求解最值时要格外注重等号成立条件的规定。

数形结合求解函数最值

数形结合求解函数最值问题是我们往往忽略的方法,这种方法借助图形可以直接观察到函数的单调性,从而确定函数最值在哪个位置。图形可以直观表现函数曲线的走向,而数则可以精确计算函数区间,通过数和形的联系可以结合函数最值问题。我们可以根据函数画出相应的图形,将函数图形纳入到坐标系中,画出函数曲线中的对称线和区间端点,利用函数图形辅助最值求解,函数图形可以直观准确计算出两个变量表达式的数值,用导数求极值进而求最值,也要借助草图来画出函数的单调性才能确定最大最小值在哪取得;在区间上求二次函数的最值问题也要画出二次函数的图象才能确定最值,因此我们要合理利用数形结合来求解函数最值,灵活运用函数图像的辅助作用,提高函数区间单调性的把握,从而精确计算函数最值。

3.结语

综上所述,高中数学函数中求最值是最常见的数学问题,对于这一问题的学习,我们要掌握多种求解方法,根据函数特征灵活运用,同时要注意函数定义域和值域的范围,采用数形结合、分类讨论、区间划分及函数单调性等方法来计算函数最值,提高最值问题的解题准确性,避免由于疏忽而导致解题错误。高中生在函数最值求解学习中,要对最值求解问题进行系统练习,在习题练习中总结求解方法,攻克最值求解的学习难关。

多元函数极值研究的论文

求f(x,y)=x³+2xy-y³+2的极值解:令∂f/∂x=3x²+2y=0.............①再令∂f/∂y=2x-3y²=0..................②由②得x=(3/2)y²;代入①式得 (27/4)y^4+2y=y[(27/4)y³+2]=0故得:y₁=0;y₂=-2/3;相应地,x₁=0;x₂=2/3;即有两个驻点:M(0,0);N(-2/3,2/3)。再求两驻点处的二阶导数:A=∂²f/∂x²=6x; B=∂²f/∂x∂y=2; C=∂²f/∂y²=-6y;M(0,0): A=0;B=2;C=0;B²-AC=4>0,故M不是极值点;N(-2/3,2/3): A=-4<0; B=2; C=-4; B²-AC=4-16=-12<0;故N是极大点。极大值f(x,y)=f(-2/3,2/3)=(-2/3)³+2(-2/3)(2/3)-(2/3)³+2=-16/27-8/9+2=14/27

我觉得LS回答得太随意了,我不是学数学专业的,所有帮不了你!

还有三个月就是毕业生们答辩的时间了,但是很多毕业生们目前连选题都还没有选好。时间紧迫,我立马为大家精心整理了一些大学数学系本科毕业论文题目,供毕业生们参考! 1、导数在不等式证明中的应用 2、导数在不等式证明中的应用 3、导数在不等式证明中的应用 4、等价无穷小在求函数极限中的应用及推广 5、迪克斯特拉(Dijkstra)算法及其改进 6、第二积分中值定理“中间点”的性态 7、对均值不等式的探讨 8、对数学教学中开放题的探讨 9、对数学教学中开放题使用的几点思考 10、对现行较普遍的彩票发行方案的讨论 11、对一定理证明过程的感想 12、对一类递推数列收敛性的讨论 13、多扇图和多轮图的生成树计数 14、多维背包问题的扰动修复 15、多项式不可约的判别方法及应用 16、多元函数的极值 17、多元函数的极值及其应用 18、多元函数的极值及其应用 19、多元函数的极值问题 20、多元函数极值问题 21、二次曲线方程的化简 22、二元函数的单调性及其应用 23、二元函数的极值存在的判别方法 24、二元函数极限不存在性之研究 25、反对称矩阵与正交矩阵、对角形矩阵的关系 26、反循环矩阵和分块对称反循环矩阵 27、范德蒙行列式的一些应用 28、方阵A的伴随矩阵 29、放缩法及其应用 30、分块矩阵的应用 31、分块矩阵行列式计算的若干方法 32、辅助函数在数学分析中的应用 33、复合函数的可测性 34、概率方法在其他数学问题中的应用 35、概率论的发展简介及其在生活中的若干应用 36、概率论在彩票中的应用 37、概率统计在彩票中的应用 38、概率统计在实际生活中的应用 39、概率在点名机制中的应用 40、高阶等差数列的通项,前n项和公式的探讨及应用 41、给定点集最小覆盖快速近似算法的进一步研究及其应用 42、关联矩阵的一些性质及其应用 43、关于Gauss整数环及其推广 44、关于g-循环矩阵的逆矩阵 45、关于二重极限的若干计算方法 46、关于反函数问题的讨论 47、关于非线性方程问题的求解 48、关于函数一致连续性的几点注记 49、关于矩阵的秩的讨论 _ 50、关于两个特殊不等式的推广及应用 51、关于幂指函数的极限求法 52、关于扫雪问题的数学模型 53、关于实数完备性及其应用 54、关于数列通项公式问题探讨 55、关于椭圆性质及其应用地探究、推广 56、关于线性方程组的迭代法求解 57、关于一类非开非闭的商映射的构造 58、关于一类生态数学模型的几点思考 59、关于圆锥曲线中若干定值问题的求解初探 60、关于置信区间与假设检验的研究 61、关于周期函数的探讨 62、函数的一致连续性及其应用 63、函数定义的发展 64、函数级数在复分析中与在实分析中的关系 65、函数极值的求法 66、函数幂级数的展开和应用 67、函数项级数的收敛判别法的推广和应用 68、函数项级数一致收敛的判别 69、函数最值问题解法的探讨 70、蝴蝶定理的推广及应用 71、化归中的矛盾分析法研究 72、环上矩阵广义逆的若干性质 73、积分中值定理的再讨论 74、积分中值定理正反问题‘中间点’的渐近性 75、基于高中新教材的概率学习 76、基于最优生成树的'海底油气集输管网策略分析 77、级数求和的常用方法与几个特殊级数和 78、级数求和问题的几个转化 79、级数在求极限中的应用 80、极限的求法与技巧 81、极值的分析和运用 82、极值思想在图论中的应用 83、几个广义正定矩阵的内在联系及其区别 84、几个特殊不等式的巧妙证法及其推广应用 85、几个重要不等式的证明及应用 86、几个重要不等式在数学竞赛中的应用 87、几种特殊矩阵的逆矩阵求法

求f(x,y)=x³+2xy-y³+2的极值,解:令∂f/∂x=3x²+2y=0.............①再令∂f/∂y=2x-3y²=0..................②由②得x=(3/2)y²;代入①式得 (27/4)y^4+2y=y[(27/4)y³+2]=0,故得:y₁=0;y₂=-2/3;相应地,x₁=0;x₂=2/3;即有两个驻点:M(0,0);N(-2/3,2/3)。

再求两驻点处的二阶导数:A=∂²f/∂x²=6x; B=∂²f/∂x∂y=2; C=∂²f/∂y²=-6y;M(0,0): A=0;B=2;C=0;B²-AC=4>0,故M不是极值点;N(-2/3,2/3): A=-4<0; B=2; C=-4; B²-AC=4-16=-12<0;故N是极大点。极大值f(x,y)=f(-2/3,2/3)=(-2/3)³+2(-2/3)(2/3)-(2/3)³+2=-16/27-8/9+2=14/27

扩展资料

人们常常说的函数y=f(x),是因变量与一个自变量之间的关系,即因变量的值只依赖于一个自变量,称为一元函数。

但在许多实际问题中往往需要研究因变量与几个自变量之间的关系,即因变量的值依赖于几个自变量。

例如,某种商品的市场需求量不仅仅与其市场价格有关,而且与消费者的收入以及这种商品的其它代用品的价格等因素有关,即决定该商品需求量的因素不止一个而是多个。要全面研究这类问题,就需要引入多元函数的概念。

参考资料来源:百度百科-多元函数

函数极限的研究论文

极限理论是数学分析课程的理论依据,就因为引入极限思想,微积分才有了理论根基,从而可以解决很多初等数学不能解决的实际问题.极限理论贯穿于数学分析课程的始终.因此,教学中让学生深刻理解极限理论对学好整门课程起到至关重要的作用.作者就自己多年教授数学分析课程的经验,谈谈数列极限与函数极限的联系与本质区别.1.关于数列极限数列初等数学中对数列这样定义:按照一定顺序排列的一列数称为数列.数学分教材[1]关于数列的定义:若函数f的定义域是全体正整数集N,则称f:N→R或f(n),n∈N为数列.正因为正整数集的元素可按从小到大的顺序排列,所以数列f(n)也可写作a,a,…a…,或简单地记作{a},其中a是该数列的通项.看得出来,数列就是一正整数集为定义域的函数,即所有数列的定义域都是正整数集.数列的极限的定义定义1设{a}为数列,a为定数.若对任给的正数?藓,总存在正整数N,使得当n>N时,有|a-a|<?藓,则称数列{a}收敛于a,定数a为数列{a}的极限,并记作a=.关于函数极限→∞时函数极限定义2设f为定义[a,+∞)在上的函数,A为定数,若对任给的正数?藓,存在正数M(≥a),使得当x>M时有|f(x)-A|<?藓,则称函数当x→+∞时以A为极限,记作f(x)=A.现设f为定义在U(-∞)或U(∞)上的函数,当x→-∞或x→∞时,若函数值无限地接近某定数A,则称f当x→-∞或x→∞时以A为极限,f(x)=A或f(x)=→x时函数极限定义3(函数极限的?藓-δ定义)设函数f在点x的某个空心邻域U(x;δ′)内有定义,A为定数,若对任给的正数ε,存在正数δ(<δ′),使得当0<|x-x|<δ时有|f(x)-A|<0ε,则称函数f当x→x时以A为极限,记作f(x)=A.类似可定义f(x)=A及f(x)=.数列极限与函数极限的异同及根本原因从以上定义可以看出,数列极限与函数极限有相同点也有不同点,研究二者的方法大同小异,相同点是数列极限与函数极限中当x→+∞时的类型完全相似,因此可以用相同的方法研究.二者的不同点在于,数列极限只有一种类型,就是n→∞时的极限;而函数极限细分有六种类型x→+∞;x→-∞;x→∞;x→x;x→x;x→x的极限,分类的标准是根据的趋向的不同来分类.二者的相同点源自二者都是函数,数列可以认为是特殊情况的函数,任何一个不同的数列都以正整数集为定义域;而通常意义下的函数在数学分析课程中是定义在实数范围的,其定义域可以是实数集也可以是实数集的某个子集.正因为将二者同看成函数的情况下,由于二者的定义域范围不同,导致二者极限类型的不同.数列的定义域是正整数集,那自变量的取值为1、2、3……,自变量的最小取1,因此不可能趋向于-∞,又因为数列各项必须取整数,所以它不可能趋近于某个定数,自变量n只可能有一种趋向于+∞;而通常意义下的函数是在实数范围内的讨论,因此,自变量x既可以趋近于+∞,又可以趋近于-∞;如果自变量x同时趋近于+∞和-∞时函数极限存在,则称x→∞时函数极限存在.同理,因为实数集的稠密性,自变量x会趋近于某个定数x,根据自变量x趋近于x的方向不同又可以分为x点处的左极限和右极限,于是某定点处有三种类型x→x;x→x;x→x函数极限.综上,数列是特殊的函数,正因为数列作为函数的特殊性,使数列极限相对简单并且具有相对理想的性质,收敛数列的所有性质都具有整体性;而收敛函数的所有性质都只能满足局部性质.导致二者性质差别的真正原因也在于二者作为函数定义域的范围不同.笔者认为,还要真正学透极限,一定要从本质上研究导致他们不同的原因,相同的理论完全可以通过类比的方式学习,而学习的重点应该放在二者的不同上,弄懂有什么不同,为什么不同,只有懂得了“为什么”,才能真正学懂相应知识.

根据heine定理,函数极限数列极限是可以转化的:f(x)一>a(x一>xo)的充要条件为对任何以xo为极限的数列xn!xn不等于xo,都有f(xn)一>a(n一>无穷)

函数极限的求法毕业论文答辩

1.大部分直接带入数值计算即可。2.不定式有洛必达法则。3.不定式还有泰勒公式。4.等价无穷小。5.换元法。6.取对数法。7.夹逼准则法。8.其它方法。

还有三个月就是毕业生们答辩的时间了,但是很多毕业生们目前连选题都还没有选好。时间紧迫,我立马为大家精心整理了一些大学数学系本科毕业论文题目,供毕业生们参考! 1、导数在不等式证明中的应用 2、导数在不等式证明中的应用 3、导数在不等式证明中的应用 4、等价无穷小在求函数极限中的应用及推广 5、迪克斯特拉(Dijkstra)算法及其改进 6、第二积分中值定理“中间点”的性态 7、对均值不等式的探讨 8、对数学教学中开放题的探讨 9、对数学教学中开放题使用的几点思考 10、对现行较普遍的彩票发行方案的讨论 11、对一定理证明过程的感想 12、对一类递推数列收敛性的讨论 13、多扇图和多轮图的生成树计数 14、多维背包问题的扰动修复 15、多项式不可约的判别方法及应用 16、多元函数的极值 17、多元函数的极值及其应用 18、多元函数的极值及其应用 19、多元函数的极值问题 20、多元函数极值问题 21、二次曲线方程的化简 22、二元函数的单调性及其应用 23、二元函数的极值存在的判别方法 24、二元函数极限不存在性之研究 25、反对称矩阵与正交矩阵、对角形矩阵的关系 26、反循环矩阵和分块对称反循环矩阵 27、范德蒙行列式的一些应用 28、方阵A的伴随矩阵 29、放缩法及其应用 30、分块矩阵的应用 31、分块矩阵行列式计算的若干方法 32、辅助函数在数学分析中的应用 33、复合函数的可测性 34、概率方法在其他数学问题中的应用 35、概率论的发展简介及其在生活中的若干应用 36、概率论在彩票中的应用 37、概率统计在彩票中的应用 38、概率统计在实际生活中的应用 39、概率在点名机制中的应用 40、高阶等差数列的通项,前n项和公式的探讨及应用 41、给定点集最小覆盖快速近似算法的进一步研究及其应用 42、关联矩阵的一些性质及其应用 43、关于Gauss整数环及其推广 44、关于g-循环矩阵的逆矩阵 45、关于二重极限的若干计算方法 46、关于反函数问题的讨论 47、关于非线性方程问题的求解 48、关于函数一致连续性的几点注记 49、关于矩阵的秩的讨论 _ 50、关于两个特殊不等式的推广及应用 51、关于幂指函数的极限求法 52、关于扫雪问题的数学模型 53、关于实数完备性及其应用 54、关于数列通项公式问题探讨 55、关于椭圆性质及其应用地探究、推广 56、关于线性方程组的迭代法求解 57、关于一类非开非闭的商映射的构造 58、关于一类生态数学模型的几点思考 59、关于圆锥曲线中若干定值问题的求解初探 60、关于置信区间与假设检验的研究 61、关于周期函数的探讨 62、函数的一致连续性及其应用 63、函数定义的发展 64、函数级数在复分析中与在实分析中的关系 65、函数极值的求法 66、函数幂级数的展开和应用 67、函数项级数的收敛判别法的推广和应用 68、函数项级数一致收敛的判别 69、函数最值问题解法的探讨 70、蝴蝶定理的推广及应用 71、化归中的矛盾分析法研究 72、环上矩阵广义逆的若干性质 73、积分中值定理的再讨论 74、积分中值定理正反问题‘中间点’的渐近性 75、基于高中新教材的概率学习 76、基于最优生成树的'海底油气集输管网策略分析 77、级数求和的常用方法与几个特殊级数和 78、级数求和问题的几个转化 79、级数在求极限中的应用 80、极限的求法与技巧 81、极值的分析和运用 82、极值思想在图论中的应用 83、几个广义正定矩阵的内在联系及其区别 84、几个特殊不等式的巧妙证法及其推广应用 85、几个重要不等式的证明及应用 86、几个重要不等式在数学竞赛中的应用 87、几种特殊矩阵的逆矩阵求法

上下极限有多种定义方式,其中一种是比较容易理解的,就是集合E的上确界,集合E中的元素是数列An所有子列的收敛点,我说了例子就容易理解了,例如数列1,0,1,0,1,0......显然本身是不收敛的,但其子列1,1,1,1.....和子列0,0,0,0,0......分别收敛到1和0,集合E={0,1}上极限就是1,下极限就是0,(事实上上极限它本身一定也是极限点,所以上极限也可以这么认为就是集合E中最大的元素),希望能帮助到你

多元函数的极值问题毕业论文

我觉得LS回答得太随意了,我不是学数学专业的,所有帮不了你!

还有三个月就是毕业生们答辩的时间了,但是很多毕业生们目前连选题都还没有选好。时间紧迫,我立马为大家精心整理了一些大学数学系本科毕业论文题目,供毕业生们参考! 1、导数在不等式证明中的应用 2、导数在不等式证明中的应用 3、导数在不等式证明中的应用 4、等价无穷小在求函数极限中的应用及推广 5、迪克斯特拉(Dijkstra)算法及其改进 6、第二积分中值定理“中间点”的性态 7、对均值不等式的探讨 8、对数学教学中开放题的探讨 9、对数学教学中开放题使用的几点思考 10、对现行较普遍的彩票发行方案的讨论 11、对一定理证明过程的感想 12、对一类递推数列收敛性的讨论 13、多扇图和多轮图的生成树计数 14、多维背包问题的扰动修复 15、多项式不可约的判别方法及应用 16、多元函数的极值 17、多元函数的极值及其应用 18、多元函数的极值及其应用 19、多元函数的极值问题 20、多元函数极值问题 21、二次曲线方程的化简 22、二元函数的单调性及其应用 23、二元函数的极值存在的判别方法 24、二元函数极限不存在性之研究 25、反对称矩阵与正交矩阵、对角形矩阵的关系 26、反循环矩阵和分块对称反循环矩阵 27、范德蒙行列式的一些应用 28、方阵A的伴随矩阵 29、放缩法及其应用 30、分块矩阵的应用 31、分块矩阵行列式计算的若干方法 32、辅助函数在数学分析中的应用 33、复合函数的可测性 34、概率方法在其他数学问题中的应用 35、概率论的发展简介及其在生活中的若干应用 36、概率论在彩票中的应用 37、概率统计在彩票中的应用 38、概率统计在实际生活中的应用 39、概率在点名机制中的应用 40、高阶等差数列的通项,前n项和公式的探讨及应用 41、给定点集最小覆盖快速近似算法的进一步研究及其应用 42、关联矩阵的一些性质及其应用 43、关于Gauss整数环及其推广 44、关于g-循环矩阵的逆矩阵 45、关于二重极限的若干计算方法 46、关于反函数问题的讨论 47、关于非线性方程问题的求解 48、关于函数一致连续性的几点注记 49、关于矩阵的秩的讨论 _ 50、关于两个特殊不等式的推广及应用 51、关于幂指函数的极限求法 52、关于扫雪问题的数学模型 53、关于实数完备性及其应用 54、关于数列通项公式问题探讨 55、关于椭圆性质及其应用地探究、推广 56、关于线性方程组的迭代法求解 57、关于一类非开非闭的商映射的构造 58、关于一类生态数学模型的几点思考 59、关于圆锥曲线中若干定值问题的求解初探 60、关于置信区间与假设检验的研究 61、关于周期函数的探讨 62、函数的一致连续性及其应用 63、函数定义的发展 64、函数级数在复分析中与在实分析中的关系 65、函数极值的求法 66、函数幂级数的展开和应用 67、函数项级数的收敛判别法的推广和应用 68、函数项级数一致收敛的判别 69、函数最值问题解法的探讨 70、蝴蝶定理的推广及应用 71、化归中的矛盾分析法研究 72、环上矩阵广义逆的若干性质 73、积分中值定理的再讨论 74、积分中值定理正反问题‘中间点’的渐近性 75、基于高中新教材的概率学习 76、基于最优生成树的'海底油气集输管网策略分析 77、级数求和的常用方法与几个特殊级数和 78、级数求和问题的几个转化 79、级数在求极限中的应用 80、极限的求法与技巧 81、极值的分析和运用 82、极值思想在图论中的应用 83、几个广义正定矩阵的内在联系及其区别 84、几个特殊不等式的巧妙证法及其推广应用 85、几个重要不等式的证明及应用 86、几个重要不等式在数学竞赛中的应用 87、几种特殊矩阵的逆矩阵求法

要用驻点处的高阶导数判断曲面的走向,判定是否是极值点。具体规则去找找微积分课本吧。

首先你要说下研究函数极值的意义:在很多工程实际中,我们经常需要做一些优化。当然,本人是学飞行器设计的,举个简单的例子:飞机的升力主要由机翼提供,那么机翼的截面到底设计成什么形状,或者机翼的平面投影设计成什么形状,其升力可以达到最大,甚至在保证升力的同时还不能让阻力太大,所以这些都涉及到一个最优的问题。(当然,楼主可以就具体工程实际给出例子),再比如,就拿天气预报来说吧,通过实验测得很多气象数据,那么我们怎么处理这些数据,或者说用什么方法处理这些数据,才能达到预测结果最为准确呢,这其实也是一个广义上的极值问题。还有就是经济学的投资问题,我们知道现在国家搞什么高铁、高速公路的,都是浩大的工程,动不动就几百亿的,如何合理布局(要考虑建设成本、怎么选定线路、建成之后为国民经济带来的效益、运营费用、会不会对环境有影响,那么污染治理费也要考虑),才能让这些公共基础建设的利远大于弊。。。。一般实际问题都是一个或者一组多元函数,那么研究清楚这些问题,对我们的工程实际将有莫大的裨益,对节省能源等等问题都有好处

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