求函数M=xy+2yz在约束条件x2+y2+z2=10下的最大值和最小值

求函数M=xy+2yz在约束条件x2+y2+z2=10下的最大值和最小值.
2025-05-22 05:49:23
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回答1:

构造拉格朗日函数
L(x,y,z,λ)=xy+2yz+λ(x2+y2+z2-10),

Lx = y+2λx=0
Ly =x+2z+2λy=0
Lz =2y+2λz=0 
 得 y2=5x2,z=2x.
 将其带入约束条件 x2+y2+z2=10 中可得,x2=1,
故所有可能的极值点为
(1,±
5
,2),(-1,±
5
,-2).
因为
M(1,
5
,2)=M(-1,-
5
,-2)=5
5

M(1,-