Re: [中學] 不等式疑問.....

看板Math作者 (哈利~~)時間4年前 (2021/04/25 19:31), 編輯推噓3(3022)
留言25則, 2人參與, 4年前最新討論串2/2 (看更多)
※ 引述《harry921129 (哈利~~)》之銘言: : 請問 : a < 2x+y < b ......1 : c < x-y < d ......2 : 若我想求出 xy的範圍 要怎麼求.......??? : 會有這樣的疑慮是因為 : 從以上的1,2式 去分別求得 x,y範圍 進而求得xy的範圍 這樣似乎有有點問題 : 如下 (a+c)/3 < x < (b+d)/3 (a-2d)/3 < y < (b-2c)/3 : 代回求 2x+y 和 x-y 求範圍 就和題目不一樣了 謝謝原文下面的推文指點 也給了我很多想法 我用以下的例子來檢驗自己的想法是否正確 ## 1<=x-y<=5 2<=x+y<=4 試求xy的最大最小值 畫出x-y=1 , x-y=5 , x+y=2 , x+y=4 為一個平行四邊形 考慮 y=x-k 其中1<=k<=5 (也就是介於x-y=1,x-y=5的平行線) for every 1<=k'<=5 , y=x-k'和x+y=2解 x=(k'+2)/2 y=x-k'和x+y=4解 x=(k'+4)/2 則xy=x(x-k')=x^2 - k'x 此二次函數頂點x座標=k'/2 不在範圍內 所以xy的極大極小值發生在 x=(k'+2)/2 和 x=(k'+4)/2 代入得到函數值為 (4-k'^2)/2 和 (16-k'^2)/2 亦即 對於every k' (4-k'^2)/2 <= f_k' <= (16-k'^2)/2 故 min{ (4-k'^2)/2 | 1<=k'<=5} <= xy <= max{ (16-k'^2)/2 | 1<=k'<=5} 也就是當k'=1和k'=5時 xy有極值 也就是xy的極值會落在x-y=1 , x-y=5 的點上 同理 可以考慮 y=-x+m 其中2<=m<=4 (也就是介於x+y=4,x+y=2的平行線) 也可證得xy的極值會落在x+y=2 , x+y=4 的點上 取交集 xy極值發生在1<=x-y<=5 ,2<=x+y<=4 的平行四邊形區域的頂點上 不知這樣想法是否正確?? -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 61.224.73.184 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Math/M.1619350317.A.DD7.html

04/25 19:52, 4年前 , 1F
看起來怪怪的 不過也有可能你是對的 我會這樣想
04/25 19:52, 1F

04/25 19:52, 4年前 , 2F
z=xy的x和y偏微不等於零,所以極大和極小值一定在四
04/25 19:52, 2F

04/25 19:53, 4年前 , 3F
條斜線上,不失一般性設在x-y=1上 則x-y就不會是5了
04/25 19:53, 3F

04/25 19:54, 4年前 , 4F
所以問題降低維度了,變成z=xy交集x-y=1 限制在
04/25 19:54, 4F

04/25 19:54, 4年前 , 5F
2<=x+y<=4上
04/25 19:54, 5F

04/25 19:56, 4年前 , 6F
z=x*(x-1) z'=2x-1=0 x=1/2 極值在x=1/2
04/25 19:56, 6F

04/25 19:57, 4年前 , 7F
z=1/2*y限制在 2<=1/2+y<=4 上 故知極值一定在邊界
04/25 19:57, 7F

04/25 19:57, 4年前 , 8F
其他情形都不失一般性
04/25 19:57, 8F

04/25 20:03, 4年前 , 9F
更正 我的倒數1 .2 .3行錯誤
04/25 20:03, 9F

04/25 20:04, 4年前 , 10F
問題化為z=x*(x-1)
04/25 20:04, 10F

04/25 20:05, 4年前 , 11F
範圍在2<=x+(x-1)<=4上 微分z'=0在x=1/2不在範圍
04/25 20:05, 11F

04/25 20:06, 4年前 , 12F
所以2x-1在2及4處
04/25 20:06, 12F

04/25 20:33, 4年前 , 13F
請問c大 您的第二行的意思是否如下...
04/25 20:33, 13F

04/25 20:34, 4年前 , 14F
因為此平行四邊形的區域不包含(0,0) 所以會使得
04/25 20:34, 14F

04/25 20:35, 4年前 , 15F
z=xy的x和y的偏微分"不同時"為0.所以在區域內無極值
04/25 20:35, 15F

04/25 20:35, 4年前 , 16F
於是極值必定發生在平行四邊形邊上的點
04/25 20:35, 16F

04/25 20:37, 4年前 , 17F
那是否可以 以y=x-5,y=x-1,y=-x+4,y=-x+2代入z=xy
04/25 20:37, 17F

04/25 20:39, 4年前 , 18F
得到x(x-5),x(x-1),x(-x+4),x(-x+2)對他們做d/dx=0
04/25 20:39, 18F

04/25 20:41, 4年前 , 19F
若所得到臨界點(x,y)有落在區遇內,則代入比較大小
04/25 20:41, 19F

04/25 20:42, 4年前 , 20F
得到極大極小值...
04/25 20:42, 20F

04/25 20:42, 4年前 , 21F
對 這邊對,然後我偏微分錯,是z_x=y=0和z_y=x=0
04/25 20:42, 21F

04/25 20:43, 4年前 , 22F
you got it 這個討論的kkt方法如此複雜 但可以應付
04/25 20:43, 22F

04/25 20:43, 4年前 , 23F
感謝您~~~
04/25 20:43, 23F

04/25 20:43, 4年前 , 24F
所有的有顯式多元函數和包含多個不等式 等式 限制式
04/25 20:43, 24F

04/25 20:44, 4年前 , 25F
的極值問題
04/25 20:44, 25F
文章代碼(AID): #1WXLCjtN (Math)
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