Атомная энергетика. Ядерные реакторы АЭС. Атомный флот. Ядерное оружие |
|||
| РБМК-1000 | |||
| Гражданский суда | |||
| Авиация | |||
Высшая математика |
|||
| Задачи | |||
| Практикум | |||
| Карта сайта | |||
Как уже отмечалось выше, если известно, что точка локального экстремума функции
на отрезке
единственна и лежит внутри отрезка, то в этой точке
выполняется равенство
. Таким образом, для нахождения точки локального минимума с точностью
нужно с этой точностью найти корень уравнения
. Будем предполагать, что для функции
известно аналитическое выражение или мы умеем вычислять значения
при заданном
каким-либо иным способом. Для нахождения корня мы можем применить один из приближённых методов решения уравнений, которые мы обсуждали в этой главе ранее.
Например, метод Ньютона, применённый к уравнению
, даёт итерационную формулу (см. формулу (9.1)):
![]()
, причём для начала итераций нужно выбрать начальное приближение
. При этом нужно будет уметь вычислять и вторую производную, а также предполагать, что она не обращается в 0 на интересующем нас отрезке.
Метод хорд даёт итерационную формулу (см. формулу (9.3)):
![]()
, причём для начала нужно выбрать два начальных значения
и
.
Эти методы весьма эффективны, если выполняются условия их применимости. Их достоинства и недостатки-- продолжение тех же свойств соответствующих методов приближённого поиска корня.
Задача 5 (УрГУ).
К кривой
в точках с абсциссами
и
проведены касательные. При каком значении b периметр треугольника, образованного проведенными касательными и осью Oy, будет наименьшим?
Решение.
Уравнения касательных к заданной параболе в точках с абсциссами
и
соответственно имеют вид y1=(b-2)x+1, у2=(b-2)х -7.
Отсюда две вершины треугольника, о котором говорится в условии, имеют координаты M(0;1) и N(0;-7), а третья — К(-2; 5-2b) (рис. 5). Следовательно, нужно найти такое положение точки К на прямой х = - 2, при котором сумма MK + KN была бы наименьшей.
Покажем, что искомая точка — это точка пересечения прямых х=-2 и РМ, где точка Р симметрична точке N относительно прямой х = - 2. Пусть К' произвольная точка прямой х = — 2, отличная от К. Имеем
МК' + K'N=MK'+PK'>MP = РК + КМ = KN + КМ.
Поскольку средняя линия треугольника PMN лежит на прямой х = — 2, треугольник MKN равнобедренный; тогда ордината точки К равна —3. Отсюда 5—2b = —3, b = 4.
Ответ: b = 4.