www.vorhilfe.de
Vorhilfe

Kostenlose Kommunikationsplattform für gegenseitige Hilfestellungen.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Vorhilfe
  Status Geisteswiss.
    Status Erdkunde
    Status Geschichte
    Status Jura
    Status Musik/Kunst
    Status Pädagogik
    Status Philosophie
    Status Politik/Wirtschaft
    Status Psychologie
    Status Religion
    Status Sozialwissenschaften
  Status Informatik
    Status Schule
    Status Hochschule
    Status Info-Training
    Status Wettbewerbe
    Status Praxis
    Status Internes IR
  Status Ingenieurwiss.
    Status Bauingenieurwesen
    Status Elektrotechnik
    Status Maschinenbau
    Status Materialwissenschaft
    Status Regelungstechnik
    Status Signaltheorie
    Status Sonstiges
    Status Technik
  Status Mathe
    Status Schulmathe
    Status Hochschulmathe
    Status Mathe-Vorkurse
    Status Mathe-Software
  Status Naturwiss.
    Status Astronomie
    Status Biologie
    Status Chemie
    Status Geowissenschaften
    Status Medizin
    Status Physik
    Status Sport
  Status Sonstiges / Diverses
  Status Sprachen
    Status Deutsch
    Status Englisch
    Status Französisch
    Status Griechisch
    Status Latein
    Status Russisch
    Status Spanisch
    Status Vorkurse
    Status Sonstiges (Sprachen)
  Status Neuerdings
  Status Internes VH
    Status Café VH
    Status Verbesserungen
    Status Benutzerbetreuung
    Status Plenum
    Status Datenbank-Forum
    Status Test-Forum
    Status Fragwürdige Inhalte
    Status VH e.V.

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen" - Extremstelle mit Lagrange
Extremstelle mit Lagrange < mehrere Veränderl. < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Extremstelle mit Lagrange: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 08:51 Mi 07.07.2010
Autor: zocca21

Aufgabe
Untersuchen sie die Funktion f(x,y) = 3 - 3/4x - y mit der Nebenbedingung [mm] g(x,y)=4x^2+4y^2-9 [/mm] nach Extremstellen.  

Ich bin nun folgendermaßen vorgegangen:

fx(x,y)= -3/4
fy(x,y)= -1
gx(x,y)= 8x
gy(x,y)=8y

(1) Nebenbedingung:

[mm] 4x^2+4y^2-9=0 [/mm]

(2) Mulitplikator in der X-Komponente

-3/4 + [mm] \lambda [/mm] 8 x = 0

(3) Multiplikator in der Y-Komponente

-1 + [mm] \lambda [/mm] 8 y = 0

Nun habe ich ja 3 Unbekannte und 3 Gleichungen, aber wie löse ich das hier am besten auf?? Vielen Dank


        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: nicht richtig
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 08:58 Mi 07.07.2010
Autor: Roadrunner

Hallo zocca!


So geht das nicht. Du  kannst nicht einfach beide Funktionen / Bedingungen separat ableiten.

Dein Titel verrät ja, dass Du hier mit Lagrange vorgehen sollst. Stelle also zunächst die entsprechende Lagrange-Funktion auf und differenziere diese.


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 09:25 Mi 07.07.2010
Autor: fred97


> Hallo zocca!
>  
>
> So geht das nicht. Du  kannst nicht einfach beide
> Funktionen / Bedingungen separat ableiten.
>  
> Dein Titel verrät ja, dass Du hier mit Lagrange vorgehen
> sollst. Stelle also zunächst die entsprechende
> Lagrange-Funktion auf und differenziere diese.

Hallo Roadrunner,

Zocca hat doch die richtigen Gleichungen:

(1) Nebenbedingung:

$ [mm] 4x^2+4y^2-9=0 [/mm] $

(2)

-3/4 + $ [mm] \lambda [/mm] $ 8 x = 0

(3)

-1 + $ [mm] \lambda [/mm] $ 8 y = 0


FRED

>  
>
> Gruß vom
>  Roadrunner
>  


Bezug
                
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 09:29 Mi 07.07.2010
Autor: zocca21

Okay komisch...die Vorgehensweise wrde bei mir so im Skripi beschrieben.

Ich habs jetzt mal so gemacht wie ich es noch im Internet gefunden habe.

Lagrange Funktion:

[mm] L(x,y,\lambda) [/mm] = 3 - (3/4)x - y + [mm] \lambda(4x^2 [/mm] + [mm] 4y^2 [/mm] -9)

[mm] Lx(x,y,\lambda)= [/mm] -(3/4) + [mm] \lambda [/mm] 8x

[mm] Lx(x,y,\lambda)= [/mm]  -1 + [mm] \lambda [/mm] 8y

[mm] L\lambda (x,y,\lambda)= +4x^2+4y^2-9 [/mm]

Komm ich aber auf das selbe..

Bezug
                        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 09:35 Mi 07.07.2010
Autor: fred97


> Okay komisch...die Vorgehensweise wrde bei mir so im Skripi
> beschrieben.
>  
> Ich habs jetzt mal so gemacht wie ich es noch im Internet
> gefunden habe.
>  
> Lagrange Funktion:
>  
> [mm]L(x,y,\lambda)[/mm] = 3 - (3/4)x - y + [mm]\lambda(4x^2[/mm] + [mm]4y^2[/mm] -9)
>  
> [mm]Lx(x,y,\lambda)=[/mm] -(3/4) + [mm]\lambda[/mm] 8x
>  
> [mm]Lx(x,y,\lambda)=[/mm]  -1 + [mm]\lambda[/mm] 8y
>  
> [mm]L\lambda (x,y,\lambda)= +4x^2+4y^2-9[/mm]
>  
> Komm ich aber auf das selbe..

Ich hab doch oben gesagt, dass Du die richtigen Gleichungen hast

FRED

Bezug
                                
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 09:58 Mi 07.07.2010
Autor: zocca21

Kein Problem.

Nur stehe ich jetzt wieder beim selben Problem wie zu Beginn. Ich bekomm die 3 Gleichungen nicht nach den 3 Unbekannten aufgelöst.

Bezug
                                        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Hinweis (edit.)
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:13 Mi 07.07.2010
Autor: Roadrunner

Hallo zocca!


Stelle die beiden letzten Gleichungen mit [mm] $\lambda$ [/mm] nach $x \ = \ ...$ bzw. $y \ = \ ...$ um und setze in die erste Gleichung ein.


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                                                
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:41 Mi 07.07.2010
Autor: zocca21

Wenn ich die letzten beiden Gleichungen nach [mm] \lambda [/mm] auflöse, kann ich sie nicht in (1) einsetzen oder? Da dort ja kein [mm] \lambda [/mm] mehr vorhanden ist.

Ich habe nun mal nach x und y aufgelöst..

y=(1 / 8 [mm] \lambda) [/mm] und x = (3 / 4 [mm] \lambda) [/mm] setzt ich diese aber in Gleichung 1 ein..erhalte ich ein sehr merkwürdiges [mm] \lambda.. [/mm]

Bezug
                                                        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:51 Mi 07.07.2010
Autor: schachuzipus

Hallo zocca21,

> Wenn ich die letzten beiden Gleichungen nach [mm]\lambda[/mm]
> auflöse, kann ich sie nicht in (1) einsetzen oder? Da dort
> ja kein [mm]\lambda[/mm] mehr vorhanden ist.

Das stimmt wohl ;-)

>  
> Ich habe nun mal nach x und y aufgelöst..

bessere Idee!

>  
> y=(1 / 8 [mm]\lambda)[/mm] und x = (3 / 4 [mm]\lambda)[/mm] setzt ich diese
> aber in Gleichung 1 ein..erhalte ich ein sehr merkwürdiges
> [mm]\lambda..[/mm]  

Das ist der rechte Weg, ich weiß nicht, was du als merkwürdig bezeichnest?

Nicht ganzzahlig?

Nun, das sind so die meisten Zahlen in der Mathematik ;-)

Schreibe doch mal auf, was du genau bekommst, dann sehen wir weiter.

Ich erhalte für [mm] $\lambda$ [/mm] einen schönen Bruch ... (oder eher 2 Brüche ;-) )

Mit [mm] $\lambda$ [/mm] dann aufjeden Fall in die anderen beiden Gleichungen rein, um $x,y$ zu bestimmen ...

Gruß

schachuzipus


Bezug
                                                                
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:00 Mi 07.07.2010
Autor: zocca21

(3) [mm] \lambda [/mm] 8 y = 1

y = (1 / 8 [mm] \lambda) [/mm]

(2) [mm] \lambda [/mm] 8 x =  3/4

x = (3/4 [mm] \lambda) [/mm]

Einsetzen in (1):

4* [mm] (3/4\lambda)^2 [/mm] + 4 [mm] (1/8\lambda)^2 [/mm] -9 = 0

[mm] \bruch{36}{16\lambda^2 } [/mm] + [mm] \bruch{4}{64\lambda^2 } [/mm] -9 = 0  | * [mm] \lambda^2 [/mm]

[mm] \bruch{36}{16\ } [/mm] + [mm] \bruch{1}{16 } [/mm] - 9 [mm] \lambda^2 [/mm] = 0

Stimmt des soweit?




Bezug
                                                                        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:33 Mi 07.07.2010
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

verwende doch bitte durchgehend den Formeleditor oder setze Klammern

> (3) [mm]\lambda[/mm] 8 y = 1
>  
> y = (1 / 8 [mm]\lambda)[/mm] [notok]

Du meinst [mm] $y=\frac{1}{8\lambda}$ [/mm] oder ohne Formeleditor [mm] $y=1/\red{(}8\lambda\red{)}$ [/mm]

>  
> (2) [mm]\lambda[/mm] 8 x =  3/4 [ok]
>  
> x = (3/4 [mm]\lambda)[/mm] [notok]

Was ist mit der 8 geschehen?

Ich erhalte [mm] $x=\frac{3}{32\lambda}$ [/mm]

>
> Einsetzen in (1):
>  
> 4* [mm](3/4\lambda)^2[/mm] + 4 [mm](1/8\lambda)^2[/mm] -9 = 0
>  
> [mm]\bruch{36}{16\lambda^2 }[/mm] + [mm]\bruch{4}{64\lambda^2 }[/mm] -9 = 0  
> | * [mm]\lambda^2[/mm]
>
> [mm]\bruch{36}{16\ }[/mm] + [mm]\bruch{1}{16 }[/mm] - 9 [mm]\lambda^2[/mm] = 0
>  
> Stimmt des soweit?

>

Nein

Gruß

schachuzipus

>
>  


Bezug
                                                                                
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:31 Mi 07.07.2010
Autor: zocca21

X= [mm] \bruch{3}{32 \lambda} [/mm]

y =  [mm] \bruch{1}{8 \lambda} [/mm]

4 [mm] *(3/(32\lambda))^2 [/mm] + 4 * [mm] (1/(8\lambda))^2 [/mm] -9 = 0

4* [mm] \bruch{9}{1024\lambda^2 } [/mm] + 4* [mm] \bruch{1}{64\lambda^2 } [/mm] = 9

[mm] \bruch{36}{1024\lambda^2 } [/mm] + [mm] \bruch{64}{1024 \lambda^2 } [/mm] = 9

Aber auch hier ist das Ergebnis iwo falsch :(

Bezug
                                                                                        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:58 Mi 07.07.2010
Autor: fred97


> X= [mm]\bruch{3}{32 \lambda}[/mm]
>  
> y =  [mm]\bruch{1}{8 \lambda}[/mm]
>  
> 4 [mm]*(3/(32\lambda))^2[/mm] + 4 * [mm](1/(8\lambda))^2[/mm] -9 = 0
>  
> 4* [mm]\bruch{9}{1024\lambda^2 }[/mm] + 4* [mm]\bruch{1}{64\lambda^2 }[/mm] =
> 9
>  
> [mm]\bruch{36}{1024\lambda^2 }[/mm] + [mm]\bruch{64}{1024 \lambda^2 }[/mm] =
> 9
>  
> Aber auch hier ist das Ergebnis iwo falsch :(

Stimmt doch alles, weitermachen

FRED

Bezug
                                                                                                
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:17 Mi 07.07.2010
Autor: zocca21

Dann ist [mm] \lambda [/mm] tatsächlich [mm] \wurzel{100 / 9216 } [/mm] ?

X = 9/10
y=6/5

x=-9/10
y=-6/5

hui aber ohne Taschenrechner schon recht zäh..
Wie kann ich daran nun noch erkennen ob es ein Minima oder Maxima ist?


Bezug
                                                                                                        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:36 Mi 07.07.2010
Autor: leduart

Hallo
dass es ohne TR zäh ist, liegt an dem unnötigen ausmult
[mm] 9*32^2 [/mm] sollte man stehen lassen, um ne Wurzel zu ziehen!
Für max oder min siehe Hessematrix! Habt ihr sicher besprochen.
Gruss leduart

Bezug
                        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Sorry
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 09:57 Mi 07.07.2010
Autor: Roadrunner

Hallo!


Wie oben schon festgestellt wurde: Dein Ansatz stimmt ... [sorry]

Irgendwie wirkt der [kaffeetrinker] noch nicht wirklich.


Gruß vom
Roadrunner


Bezug
                        
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 10:17 Mi 07.07.2010
Autor: fred97


> Okay komisch...die Vorgehensweise wrde bei mir so im Skripi


........................skripi, wie süüüüß ....................

FRED


> beschrieben.
>  
> Ich habs jetzt mal so gemacht wie ich es noch im Internet
> gefunden habe.
>  
> Lagrange Funktion:
>  
> [mm]L(x,y,\lambda)[/mm] = 3 - (3/4)x - y + [mm]\lambda(4x^2[/mm] + [mm]4y^2[/mm] -9)
>  
> [mm]Lx(x,y,\lambda)=[/mm] -(3/4) + [mm]\lambda[/mm] 8x
>  
> [mm]Lx(x,y,\lambda)=[/mm]  -1 + [mm]\lambda[/mm] 8y
>  
> [mm]L\lambda (x,y,\lambda)= +4x^2+4y^2-9[/mm]
>  
> Komm ich aber auf das selbe..


Bezug
                                
Bezug
Extremstelle mit Lagrange: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 10:28 Mi 07.07.2010
Autor: zocca21

Skript natürlich ;) blöde tastatur

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Reelle Analysis mehrerer Veränderlichen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.vorhilfe.de