MSF2020 L02 05/01 演習問題

資料集の問題

資料集128ページ
確認E

追加問題

Part 01 極大・極小と停留点

I 次の2変数関数の停留点を求めましょう。
(1) $z=x^2+xy+y^2-4x-8y$
(2) $z=x^3+y^3-9xy+27$
(3) $z=x^2+xy-y^2-4x-2y$
(4) $z=x^2+4xy+2y^2-6x-8y$
(5) $z=x^3-xy-y^2$
(6) $z=e^{-x^2-y^2}(2x^2+y^2)$
(7) $z=(x^2+y^2)^2-2(x^2-y^2)$
(8) $z=x^3+y^3+6xy$

Part 02 クラメールの公式・ベクトルの平行

II
$\vec x,\vec y\in\mathbf{R}^n$が平行でないとします。このとき
$\vec x\not\parallel \lambda \vec x+\vec y$, $\vec x+\vec y\not\parallel \vec x-\vec y$
であることを示しましょう。
解答ビデオ
解答ビデオ(2018版)
解答ビデオ(2018版)(解説)
III
$\vec a,\vec b\in\mathbf{R}^n$は平行でないとします: \begin{equation*} \vec a\nparallel\vec b \end{equation*} このとき \begin{equation*} \vec \alpha=x\vec a+y\vec b,\quad \vec \beta=z\vec a+w\vec b \end{equation*} とするとき \begin{equation*} \vec \alpha\nparallel\vec \beta \quad\Leftrightarrow\quad \begin{vmatrix} x&z\\ y&w \end{vmatrix} \not=0 \end{equation*} が成立することを示しましょう.
解答ビデオ
IV
$\vec x,\vec y\in\mathbf{R}^n$とします.
(1) \begin{equation*} \vec x\nparallel \vec y\quad\Leftrightarrow\quad \vec x\nparallel \lambda\vec x+\vec y \end{equation*} を示しましょう.
(2) $\vec x$の第1成分が$x_1\not=0$を満たすとします. (1)を$\lambda=-\frac {y_1}{x_1}$で適用することによって \begin{equation*} \begin{vmatrix} x_i&y_i\\ x_j&y_j \end{vmatrix} =0 \end{equation*} が $i\not=j$ を満たすすべての$i,j$に対して成立ならば \begin{equation*} \vec x\parallel\vec y \end{equation*} が従うことを証明しましょう.
解答ビデオ(1)
解答ビデオ(2)