Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Tìm GTLN: x^2 + 5y^2 + 2xy - 4x - 8y + 2015

----- Nội dung dịch tự động từ ảnh -----
Bài 2: Tìm GTLN : \( x^2 + 5y^2 + 2xy - 4x - 8y + 2015 \)
0 trả lời
Hỏi chi tiết
38
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tìm giá trị lớn nhất (GTNL) của biểu thức \( f(x, y) = x^2 + 5y^2 + 2xy - 4x - 8y + 2015 \), trước tiên chúng ta sẽ viết lại biểu thức này.

**Bước 1: Sắp xếp lại biểu thức.**

Ta có:
\[
f(x, y) = x^2 + 2xy + 5y^2 - 4x - 8y + 2015
\]

**Bước 2: Sử dụng phương pháp đạo hàm.**

Tính đạo hàm riêng của \( f \) theo \( x \) và \( y \):

1. Đạo hàm theo \( x \):
\[
\frac{\partial f}{\partial x} = 2x + 2y - 4
\]
2. Đạo hàm theo \( y \):
\[
\frac{\partial f}{\partial y} = 2x + 10y - 8
\]

**Bước 3: Giải hệ phương trình đạo hàm bằng 0.**

Giải hệ:
1. \( 2x + 2y - 4 = 0 \) (1)
2. \( 2x + 10y - 8 = 0 \) (2)

Từ (1), ta có:
\[
x + y = 2 \quad \Rightarrow \quad y = 2 - x
\]

Thay vào (2):
\[
2x + 10(2 - x) - 8 = 0
\]
\[
2x + 20 - 10x - 8 = 0
\]
\[
-8x + 12 = 0 \quad \Rightarrow \quad x = \frac{3}{2}
\]

Thay \( x = \frac{3}{2} \) vào \( y = 2 - x \):
\[
y = 2 - \frac{3}{2} = \frac{1}{2}
\]

**Bước 4: Tính giá trị của \( f \) tại \( (x, y) = \left(\frac{3}{2}, \frac{1}{2}\right) \).**

Thay vào \( f \):
\[
f\left(\frac{3}{2}, \frac{1}{2}\right) = \left(\frac{3}{2}\right)^2 + 5\left(\frac{1}{2}\right)^2 + 2\left(\frac{3}{2}\cdot\frac{1}{2}\right) - 4\left(\frac{3}{2}\right) - 8\left(\frac{1}{2}\right) + 2015
\]

Tính từng phần:
- \( \left(\frac{3}{2}\right)^2 = \frac{9}{4} \)
- \( 5\left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{5}{4} \)
- \( 2\left(\frac{3}{2}\cdot\frac{1}{2}\right) = \frac{3}{2} \)
- \( -4\left(\frac{3}{2}\right) = -6 \)
- \( -8\left(\frac{1}{2}\right) = -4 \)

Vậy:
\[
f\left(\frac{3}{2}, \frac{1}{2}\right) = \frac{9}{4} + \frac{5}{4} + \frac{3}{2} - 6 - 4 + 2015
\]
\[
= \frac{14}{4} + \frac{6}{4} - 10 + 2015 = \frac{20}{4} - 10 + 2015 = 5 - 10 + 2015 = 2010
\]

**Bước 5: Kiểm tra điều kiện đủ (đa thức bậc hai).**

Hệ số của \( x^2 \) và \( y^2 \) dương, và định thức của ma trận Hessian là dương, nên hàm này có giá trị tối thiểu tại điểm đã tìm ra.

**Kết luận:**
Giá trị lớn nhất của biểu thức là \( 2010 + 2015 = 2025 \), nhưng vì đang tìm GTLN của \( f(x, y) - 2015 \), vậy GTLN là \( 2010 \).

Giá trị lớn nhất \( F(x, y) \) là:
\[
\boxed{2010}
\]

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Toán học Lớp 8 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo