(2005年试题,20)已知函数z=f(x,y)的全微分dz=2xdx一2ydy,并且f(1,1)=2,求f(x,y)在椭圆域上的最大值和最小值.

admin2013-12-18  50

问题 (2005年试题,20)已知函数z=f(x,y)的全微分dz=2xdx一2ydy,并且f(1,1)=2,求f(x,y)在椭圆域上的最大值和最小值.

选项

答案根据题意,得(1)求f(x,y)的表达式.由已知有dz=dx2一dy2=d(x2一y2)→z=x2一y2+C又因为f(1,1)=2,所以C=2,从而z=f(x,y)=x2一y2+2(2)求f(x,y)在D内驻点及相应函数值,解[*]得(x,y)=(0,0),即f(x,y)在D内有唯一驻点(0,0),且f(0,0)=2(3)求f(x,y)在D的边界y2=φ(1一x2)上的最大值和最小值.将y2=φ(1一x2)(|x|≤1)代入z=x2一y2+2得z(x)=x2一φ(1一x2)+2=5x2一2显然,z(x)在[一1,1]上的最大值为3,最小值为一2.综上所述,z=f(x,y)在D上的最大值是max{2,3,一2}=3,最小值是min{2,3,一2}=一2.

解析 [评注]根据全微分的表达式先求出要求极值的函数,然后再求极值.
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