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普考申論題 106年 [氣象] 微積分

第 四 題

已知函數 f(x,y) = x^3 + y^3 - 12x - 27y + 30,試求 f(x,y) 的所有相對極大值(relative maximum)與相對極小值(relative minimum)。(20 分)
📝 此題為申論題

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求雙變數函數極值,核心步驟為「一階偏導求臨界點、二階偏導判別式定性」。先解出 f_x=0 與 f_y=0 找出所有候選點,再代入二階判別式 D = f_xx*f_yy - (f_xy)^2 依據正負值及 f_xx 的符號判定極大、極小或鞍點。

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【解題思路】利用一階偏導數尋找臨界點,再以二階偏導數判別法(Hessian判別式)檢驗極值性質。 【詳解】 已知:函數 f(x,y) = x^3 + y^3 - 12x - 27y + 30

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