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多元函數極值計算器

多元函數極值線上判別器,輸入多元函數,自動求駐點並用黑森判別式分類極大、極小或鞍點,附二階判別,適合多元極值學習。

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D = f_xx·f_yy − f_xy²
例如 x^3+y^3-3xy

📖 使用教學|多元函數極值

一、定理
二階充分條件:設 f_x=f_y=0 且二階偏導連續,D=f_xx f_yy−f_xy²。D>0 且 f_xx>0 為極小;D>0 且 f_xx<0 為極大;D<0 為鞍點;D=0 不能判定。
二、符號說明
f_x=f_y=0駐點條件
D黑塞判別式
D>0極值(看 f_xx)
D<0鞍點
三、本工具的原理
  • 先檢查 f_x、f_y 是否≈0;
  • 數值求三個二階偏導;
  • 計算 D 並按符號分類。
四、操作步驟
  1. 輸入 f(x,y);
  2. 輸入候選駐點;
  3. 點擊「計算」。
五、範例
範例:f=x³+y³−3xy。
解:駐點 (1,1):f_xx=6,f_yy=6,f_xy=−3,D=36−9=27>0 且 f_xx>0,故為極小值點。
六、易錯點
必須先確認是駐點(f_x=f_y=0);
D=0 時本判據失效;
鞍點既不是極大也不是極小。

❓ 常見問題|多元極值

駐點怎麼求?
解 f_x=0 與 f_y=0 聯立方程組。
D>0 為什麼看 f_xx?
D>0 時 f_xx 與 f_yy 同號,符號決定極小還是極大。
鞍點是什麼?
沿某方向極大、另一方向極小,如馬鞍形。
D=0 怎麼辦?
二階判別失效,需用更高階或定義判斷。
本工具能自動找駐點嗎?
它在你給的候選點分類;求駐點需先解方程。