Cho hàm số f (x, y) = 5x2 – 3xy + y2 – 15x – y + 2. Nhận xét nào sau đây đúng.
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Để giải bài toán này, ta cần tìm điểm dừng của hàm số f(x, y) và xét dấu của định thức Hessian tại điểm dừng đó.
1. **Tìm điểm dừng:**
- Tính đạo hàm riêng cấp 1:
- fx = 10x - 3y - 15
- fy = -3x + 2y - 1
- Giải hệ phương trình:
- 10x - 3y = 15
- -3x + 2y = 1
- Nhân phương trình thứ nhất với 2 và phương trình thứ hai với 3, ta được:
- 20x - 6y = 30
- -9x + 6y = 3
- Cộng hai phương trình lại, ta được: 11x = 33 => x = 3
- Thay x = 3 vào phương trình -3x + 2y = 1, ta được: -9 + 2y = 1 => 2y = 10 => y = 5
- Vậy điểm dừng là M(3, 5).
2. **Tính đạo hàm riêng cấp 2:**
- fxx = 10
- fyy = 2
- fxy = -3
3. **Tính định thức Hessian:**
- D(x, y) = fxx * fyy - (fxy)2
- D(3, 5) = 10 * 2 - (-3)2 = 20 - 9 = 11 > 0
4. **Xét dấu của fxx:**
- fxx(3, 5) = 10 > 0
Vì D(3, 5) > 0 và fxx(3, 5) > 0, hàm số f(x, y) đạt cực tiểu tại M(3, 5).
Vậy, f đạt cực tiểu toàn cục tại M(3; 5).