- •М огульський є. З., Бородай г.П. Математика для економістів. 2 семестр 2012р. Диференціальне числення функцій кількох змінних
- •1. Функції двох змінних та їх геометричне зображення
- •2. Частинні похідні
- •3. Диференціал функції двох змінних
- •4. Похідна за напрямом . Градієнт. Лінії рівня
- •5. Екстремум функції двох змінних
- •6. Умовний екстремум
- •7. Метод найменших квадратів
- •Оскільки , , , то у загальному вигляді
- •Рівняння системи знайдемо , .Отже, стаціонарні точки функції Лагранжа є . Оскільки , , , то, як і у попередньому прикладі обчислимо у загальному вигляді
- •8.Функции, применяемые в экономике. Предельный анализ. Эластичность
- •1.Функции, применяемые в экономике
- •2.Предельный анализ
- •3.Эластичность функции
- •4. Ценовая эластичность спроса
Оскільки , , , то у загальному вигляді
.
Перевіряємо
стаціонарні точки на екстремум:
=–24
(
;1)точка
умовного максимуму;
точка
умовного мінімуму;
=
=
,
=–8(0–0
4)=0.
Для відповіді на питання чі є екстремум
у точці
,
потрібно додаткрве дослідження , яке
тут проводити не будемо.
Приклад
7. Знайти екстремум
функції
при наявності зв’язку
.
Розв’язання.
|
Помножимо
перше рівняння на
,
а друге на
та
додавши ці рівняння виключаємо з
системи змінну
та одержимо
|
Рівняння системи знайдемо , .Отже, стаціонарні точки функції Лагранжа є . Оскільки , , , то, як і у попередньому прикладі обчислимо у загальному вигляді
Перевіряємо
стаціонарні точки на екстремум:
=–4
точка умовного максимуму;
точка
умовного мінімуму
7. Метод найменших квадратів
В практиці часто зустрічається задача про аналітичне описання результатів експерименту.
Нехай за результатом експерименту одержана таблиця, яка визначає залежність величини
від
Вигляд
функції
встановлюється за графіком, який
будується за даними таблиці
|
|
|
… |
|
|
|
|
… |
|
Якщо експерементальні
точки розташовані як на рис.5 то можно
припустити, що
і
пов’язані лінійно
-
Рис.5
Рис.6
Рис.7
При
обраному вигляді функції
треба так підібрати параметри
,
щоб
найкращим чином визначала залежність, що вивчається.
Для
цього застосовують метод найменших
квадратів (МНК), який полягає в тому щоб
функція
(1)
була
найменшою.У правій частині стоїть сума
квадратів похибок наближення
експерементальних точок функцією
.Обмежимось
випадком
.
Тоді
функція
від
. За теоремою 1 підрозд.5
.
(2)
Таким чином, для для знаходження параметрів треба розв’язати систему (2).
i |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
4 |
3.9 |
4.2 |
5. |
4.8 |
значень шуканої функції при 5 значеннях її
i |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
=15 |
|
4. |
3.9 |
4.2 |
5. |
4.8 |
=21.9 |
|
1 |
4 |
9 |
16 |
25 |
=55 |
|
4 |
7.8 |
12.6 |
20 |
24 |
|
Розв’язання.Система (2) буде така
10a=68.4-65.7=2.7
a=0.27,
=3,57
Графік шуканої прямої y=0.27х+3.57 наведен на рис.8.
Рис.8

.
З першого