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22C.4 lokales Extremum einer Funktion dreier Veränderlicher


CC-BY-NC-SA 3.0

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alleinmit drei veränderlichen wenn sich diese Funktion angucken eine Funktion von U und V undWund sie soll sein?? definiert als Kosinusvonminus V plus zweiBminusgroß Vminus vierQuadratdie Frage isthat diese Funktion F an folgender Stelle an der Stelle U V Wist gleich eins drei einsein lokales Extremum alles andere als Maximum oder andererMinimumSex das können Sie auch ohne Ableitungen eigentlich sehenBeistrich das hin ?? machen's auf jeden Fall aber mit Ableitungen zu Übungals es sie weder fällig ?? bisschen was in der Klammer geschieht ja nur wenn ich eins drei eins ?? steht auch nullbin ich hierStück zur Seite gehe von der eins drei einsKosinus von null und ich gehen Stückchen zur Seitewird der Kosinus kleiner werdenwarbietet sich bei der null in passender Parabel drin und die Gegenstücke für Seite ja dann wird diese Parabel größer werden aber ?? sie sie ab als ?? sieht so aus als ob es ein lokales Maximum ist wenn ich auf diesen Punkt rausgehenmit der Kosinus kleiner werden und das Leiden wird kleiner werden mit dem minus zumindest das kleinere Quadrat wird größer werden mindestens eine wird es sieht nach lokalemMaximum aus aber um sie zu ärgern ist es nicht wirklich ein lokales Maximumfür drei Raumrichtungenhabenwenn sie tatsächlich mal nachSchemaF machen erst mal die ersten Ableitungen partiell ableiten nach obenKosinusvon bla der Kosinus wird zu minus Sinusdas in den Berg stehen Kettenregelmal die innere AbleitungU ableitensollmal einsdas ist die Abwärme von Kosinus nach ?? partiell Dienste ableiten minus irgendwas ins Quadrat schon wieder Kettenregel ist minus zwei mal dieses irgendwasmal die innere Ableitungableiten nach Ugenauer gesagt innerhalbgroß V minus vier B nach Udie Nathan ist eins wird sodie Ableitungen partiell nachVje nach Format leiten die Nachbarn bis minus eins ?? hier planlosder Sinus von minus V zweiwiehierdas ?? groß V in Abteilung bleibt wie sie eben war also minus zwei von groß Vvier sehenund um die Ableitung nach wiejährlich zweials innere Ableitung also minus zwei mal der Sinus vonminus V plus zweiWjährlich minus vier als innere Ableitungund die zwei davor es kommt minus vier Söhne Ableitung der Vorliebe plus acht malgroß Vminus vierWwenn sie da eins drei eins einsetzenmüssen wir schonüber Sinus von null sieben von siebter null entsteht null null nullkein Wunderan dieser Stelleeins dreieinssind die null ist also tatsächlich eine horizontale Tangentialebenewie erwartetso weit so gutPunktjetzt bildet man um weiter zu gucken die Hessematrixdas jedermann dreimal drei Matrix die Hesse Matrixwenn sie die streng richtig rum schreiben wollen ist das so das es die Funktionnachdie Funktion??Pause Funktion nach Wund dann zeilenweiseableiten nach UnachV nach Wfürdie üblichen Funktionen ist egal ob ich erst nach V und danach oder andersrum ableitetum über die Thematik Strickbildwäre das tatsächlich der Sohn hinzu schreibenes in den Spalten ableitenVWund dann in den ZeilenableitenVWist auf die zweite Ableitung nach U da steht die zweite Ableitung nach V hier steht die Ableitungnach V und danach U stimmt hier und so weiteraber weil die symmetrisch sind das hernach andere Funktion das muss symmetrisch werdenreicht es hier die drei auf der Diagonalenausrechnenund die dreider oben ausrechnen oder die drei da unten die Bereiche untensind dieselben wie die Weiterungensind also sechsAbleitungen die man bräuchtedaswenn der Monsterausdrückewird es jetzt allgemein hinschreiben mit OVBmich interessiert die Hessematrixan dieser Stelle nur an der Stelle eins drei einsich hätte lieber einen Eintrag nach dem anderen aus ?? oben auch die doppelte Ableitung partiell nach obendoppelte Ableitungpartiell nachwas wird es werdenminus?? aus dem Sinus wird der Kosinusvon dem was da sowieso drin steht mal in Ableitung ist eins kleines D erledigtund ihr hinten wenn sie nach U ableiten ?? sie minus zweiund da will ich jetzt eins drei einseinsetzenin den Klammer vom Kosinus stets null also Richter minuseins der Kosinus wird eins minus eins minus zwei hier oben steht minus dreiaufdie Weise mache jetzt mal weiter dass sich alle Formen ?? auf dem Papier habeunten rechts zweimal nach W ableitenden hier noch mal nach wie ableitenhabe ichminus zwei malaus Interesse doch endlich das hinschreiben zweimal nach wie ableitendiese zwei kommt noch von ihren Ableitung der habe ich minus vier mal den Kosinusklosund jetzt kommt hierdie vier noch raus als innere Ableitung dann habe ichminuszweiunddreißigwar er minus zweiunddreißigder Kosinus wird zu eins werden an unserer Stelle minus vier minus zweiunddreißigMission bei minus sechsunddreißigzweite Ableitung nachVder Sinus wird zum Kosinusdie innere Ableitung ist minus eins das Ding allzu schnell die innerhalb eines minus ein und die ?? steht minus zweider Kosinus wird eins also minus eins minus zwei steht eine minus dreijetzt gemischte Ableitungversteht hiernach V und danach U ableitenV ableiten und danach Udie hier nach U ableitender Sinus wird zum Kosinusin der Ableitung wird einsLinie solch nach U ableiten wird also minus zweihabe ich hier eins minus zwei hier sollten minus eins stehen und wegen der Symmetrie sollte auf deine minus eins stehenund dann noch eine weitere gemischte Ableitungüber den dahin ?? wie ableiten und danach Uableiten und danach U ableiten hier unten nach U ableiten?? ich minus zweimal den Kosinus ist in Ableitung eins minus zwei mal den Kosinusliebe ich nachableitendas acht S Firmen-und großes P ??an der Stelle hier wird der Kosinus einsminus zwei mal eins plus acht ?? müsste hier eine sechs ergeben und wegen des Mitglieder unten eine sechs ergebensoll die letzte Ableitung der Hammer den auchdie letzte Ableitung hiernach wie ableiten und danach V ableiten meine Funktionableiten nachWund nach VLinie nach V ableitenminus zwei Mal Kosinussowie in Ableitung minuses gibt also zweimal den Kosinushervor ableiten ?? achtder Kursus bereits zweimal Einfluss achter steht der zehn der Stehplätzedas sollte jetzt wenn es sich schief gegangen sein die Hessematrixan dieser Stelleließ diese Funktionbekommt in Raum schwierig vorzustellenist die Funktion die von OVB abhängt im Raum gekrümmtund das erste was ich bilde ist die Determinantedavondie Determinantevon der Hesse MatrixdreißigSieges auf Anhieb nichtswas sich hübsch vereinfachenlässt??Neunter machen das ?? brutal mit Servicean minus drei mal minus drei Mal minus sechsunddreißigminus drei Mal minus drei Malminus sechsunddreißigKlammer zu bis in den Schreiben schonminus mal minus mal minus gibt eine minusdrei mal drei hundert sechsten dreißig also neun mal sechsunddreißiglässt Hauptdiagonaleminus eins mal zehnmal sechzigCent minus sechzigminus eins maximal sechsdritte Hauptdiagonalesechs mal minus eins mal zehnZiffer wieder minus sechzig??kommt in dem diagonalenLebensjahrzehntsechsmal minus drei mal sechssechsunddreißigmal minus drei abziehenalso bloß drei mal sechsunddreißigzweite Nebendiagonalezehn mal zehn mal minus drei abziehenzehn maximal minus drei Abszisse plus drei hundertdritte die Diagonalehat sie minus sechsten dreißig Mann minus eins mal minus einsplus eins minus sechs Zimmer plussechsunddreißigdiese ganze sechsunddreißig?? zusammen endlich mal ich hab minus neun mal sechsunddreißigbis drei mal sechsunddreißigeinmal sechsunddreißigalso minus neunplus viermal sechsunddreißigdas sind dann minusfünf mal sechsunddreißigminus fünf mal sechsunddreißigwird weitergeleitetdie Helfer zehn mal sechsunddreißigZimmer wechselweise drei hundert sechzig die Hälfte davon sind hundert achtzig ist alsominus hundert und achtzigmindestens achtzig minus hundertzwanzig minus drei hundert plus drei hundert sind null Wieso sein muss Punktes sei so weiter für die Determinante ist null?? es jetzt etwashoffentlichüberraschendeswir hoffen auf ein lokalesMaximumdieses Ding sollte gefälligst drei Eigenwerte haben die alle negativsinddrei Eigenwerte alle negativdie Determinante sollte negativ sein ?? nicht einmal dreibeim lokalen Maximumbei drei unabhängigen Sorten sollte die Determinante negativ sei das Produkt dreier negativer Eigenwerteist von nulldas ungeschicktwas sagt uns das über Eigenwerte dass diese Determinanten null isthaargenau ein Eigenwert mindestensein Eigenwert ist null es nur noch zwei null sein oder alle drei aber mindestensein Eigenwertalso mindestens ein easyist nulles gibt eine Richtungin der die keine Krümmung habenBeistrich kann es auch keine Aussage machenwas den jetzt maximal minimalmäßig passiert ich müsste Weiterableitungbildenoderich gucke mir noch mal die Originalgleichungan hier die Originalfunktionanpersischen angedeutetder Kosinusgeht nach untendieses ?? geht nach unten ausgebrochene dritte Richtung besinnt ?? im Raum VW Wissen im Raum es gibt eine dritte Richtung es gibt eine Richtungin der das ?? und das konstant bleibtPunkt das ist das Problemdeshalb ist es kein lokales Minimum kann lokales Maximum sind in eine Richtung konstantmit Einrichtungen wird dieser Ausdruck konstant bleibt und der konstant bleibt es wenn man ?? ausrechnenund immer noch den Eigenvektor bestimmt was ist der Eigenvektorzum Eigenwert nullvon dieser Matrix ?? müssenund sich nicht besser oben schon sehen kann