ответ: функция имеет минимум, равный -3/8, в точке M(1/8; 3/8; -3/8). Максимума функция не имеет.
Пошаговое объяснение:
1. Находим первые и вторые частные производные и после приведения подобных членов получаем:
du/dx=6*x-4*y-2*z, du/dy=-4*x+10*y+6*z-1, du/dz=-2*x+6*y+8*z+1, d²u/dx²=2, d²u/dy²=10, d²u/dz²=8, d²u/dxdy=-4, d²u/dydx=-4, d²u/dxdz=-2, d²u/dzdx=-2, d²u/dydz=6, d²u/dzdy=6.
2. Приравнивая нулю первые частные производные, получаем систему уравнений:
6*x-4*y-2*z=0
-4*x+10*y+6*z=1
-2*x+6*y+8*z=-1
Решая её, находим x=1/8, y=3/8, z=-3/8. Таким образом, найдены координаты единственной стационарной точки M (1/8; 3/8; -3/8).
3. Вычисляем значения вторых частных производных в стационарной точке:
d²u/dx²(M)=a11=6, d²u/dxdy(M)=a12=-4, d²u/dxdz(M)=a13=-2, d²u/dydx(M)=a21=-4, d²u/dy²(M)=a22=10, d²u/dydz(M)=a23=6, d²u/dzdx(M)=a31=-2, d²u/dzdy(M)=a32=6, d²u/dz²(M)=a33=8
4. Составляем матрицу Гессе:
H = a11 a12 a13 = 6 -4 -2
a21 a22 a23 -4 10 6
a31 a32 a33 -2 6 8
5. Составляем и вычисляем угловые миноры матрицы Гессе:
δ1 = a11 = 6, δ2 = a11 a12 = 44, δ3 = a11 a12 a13 = 192
a21 a22 a21 a22 a23
a31 a32 a33
6. Так как δ1>0, δ2>0 и δ3>0, то точка М является точкой минимума, равного u0=u(1/8; 3/8; -3/8)=-3/8.
б) 7/8 и 5/6 НОЗ(24) 21/24 и 20/24
в) 5/28 и 9/14 НОЗ(28) 5/28 и 18/28
г) 3/7 и 9/4 НОЗ(28) 12/28 и 63/28
д) 13/16 и 11/12 НОЗ(48) 39/48 и 44/48
е) 3/4, 4/21 и 5/6 НОЗ(84) 63/84, 16/84 и 70/84
2) а) 9/10 и 7/20 приводим к НОЗ(20) и получаем 18/20 > 7/20
б) 4/9 и 10/27 приводим к НОЗ(27) и получаем 12/27 > 10/27
в) 3/10 и 4/15 приводим к НОЗ(30) и получаем 9/30 > 8/30
г) 6/7 и 2/3 приводим к НОЗ(21)и получаем 18/21 > 14/21
д) 7/15 и 19/40 приводим К НОЗ(120) и получаем 56/120 < 57/120
е) 13/18 и 23/42 приводим к НОЗ(126) и получаем 91/126 > 69/126
3) Приведем все числа к НОЗ(60) и получим 45/60, 25/60, 16/60, 21/60 расположим их по возрастанию 16/60, 21/60, 25/60, 45/60 (они же в первоначальном виде 4/15, 7/20, 5/12, 3/4