2変数関数の極値

\(z=f(x,y)\)の極値を求める.

停留点を求める. \[ \begin{equation} \left\{ \begin{aligned} f_x(x,y) &= 0\\ f_y(x,y) &= 0 \end{aligned} \right. \end{equation} \]
停留点\((a,b)\)に対して, \[H=\begin{bmatrix} f_{xx}(a,b) & f_{xy}(a,b) \\ f_{yx}(a,b) & f_{yy}(a,b) \end{bmatrix} \] を求める.以下の条件で停留点\((a,b)\)が極値であるか否か判断する. \[ \begin{cases} \det{H} > 0 & (a,b)が極値となる\\ \det{H} < 0 & (a,b)が極値とならない\\ \det{H}=0 & (a,b)が極値か否かわからない \end{cases} \] もし,\((a,b)\)が極値となる時, \[ \begin{cases} f_{xx}(a,b)> 0 & (a,b)が極小点\\ f_{xx}(a,b) < 0 & (a,b)が極大点 \end{cases} \]