高数多元函数求极值问题:

题目:求抛物线y=x²到直线x-y-2=0之间的最短距离。这个题目用高中方法很好解,但是这怎么用大学多元函数极值发求解?y=x²是平面一条固定的抛物线,那么F(x,y)=y-x²代表的具体是什么样的图形??没金币了,分数不多,谢谢回答

简单来说,一元函数用导数,多元函数用梯度。解题思路是这样的:

第一步构建方程:

  设y=x^2上的一点(x1,y1),x-y-2=0上的一点(x2,y2),则欧式距离就是

     f(x1,x2,y1,y2)=sqrt(  (x1-x2)^2+(y1-y2)^2  );

变量替换,得f(x1,x2)

再求f'(x1),f'(x2),即分别对x1,x2求偏导,并令导数等于零,即可求得x1,x2。

代入原式,变量都能求出,于是代入上式,即可得极值。

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第1个回答  2011-04-05
楼上的回答不太精确,表达式 F(x,y)=y-x² 表示 抛物线y=x² 的曲线簇,“抛物线平移形成的面”的说法是没有数学含义的~~~
至于极值的求解,楼上正解
设抛物线上点(a,a^2)和直线上点(b,b-2) ,则所求距离函数为:
d(a,b)=√[(a-b)^2+(a^2-b+2)^2]
求距离的极值,只需用函数d(a,b)分别对变量a,b求偏导,并分别令其等于零,此处为了简化计算,可以用d^2进行求导,以简化微分运算,不过得到的两个方程最高阶次为3次,并不好求解。。。
第2个回答  2011-04-05
F(x,y)是抛物线经过平移形成的面,用多元函数极值法求解不用考虑这个的吧?
设抛物线上点(t,t^2),和直线上点(s,s-2)
即求f(t,s)=(t-s)^2+(t^2-s+2)^2 的最小值
再求两个偏导令其为0解出最值点就行啦本回答被提问者采纳
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