kaoyan1basic 高等数学 第25题

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📝 题目

### 【基础篇】第25题(解答题) 25.求函数 $f(x, y)=x y$ 在约束条件 $x+y=2$ 下的极值.

💡 答案解析

**答案**:极大值$1$ **解析**: 步骤1:约束条件$x+y=2$,代入$f(x,y)=xy=x(2-x)=2x-x^2$。 步骤2:一元函数$g(x)=2x-x^2$,$g'(x)=2-2x=0$得$x=1$,$g''(x)=-2<0$,故$x=1$时取极大值$g(1)=1$,对应$y=1$。 **难度**:★☆☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/3
目标:将二元函数转化为一元函数
由约束条件 x+y=2 得 y=2-x,代入 f(x,y)=xy 得 f(x,y)=x(2-x)=2x-x^2。
公式:y=2-x, f=2x-x^2
提示:代入消元是处理等式约束下极值问题的常用方法。
步骤 2/3
目标:求一元函数的极值
令 g(x)=2x-x^2,求导得 g'(x)=2-2x,令 g'(x)=0 得 x=1。再求二阶导 g''(x)=-2<0,故 x=1 处取得极大值。
公式:g'(x)=2-2x=0, g''(x)=-2<0
提示:注意二阶导数小于0说明是极大值。
步骤 3/3
目标:计算极值并给出对应y值
将 x=1 代入 g(x) 得极大值 g(1)=1,同时 y=2-x=1。
公式:f(1,1)=1
提示:极值点坐标为 (1,1)。

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