Präsenzblatt 8


 

Aufgabe PA 30

 

Mit natürlichen Zahlen \( m,n\in\mathbb N \) betrachten wir die Funktion \[ f(x,y):=mx^2+ny^2\,,\quad(x,y)\in\mathbb R. \] Begründen Sie, dass \( f \) in \( (x_0,y_0)=(0,0) \) ein globales Minimum besitzt.

 

Aufgabe PA 31

 

Bestimmen Sie sämtliche kritischen Punkte der Funktion \[ f(x,y):=\sin x\cdot\sin y,\quad(x,y)\in\mathbb R^2\,. \]

 

Aufgabe PA 32

 

Betrachten Sie die Funktion \[ f(x,y):=xy-3xy^3+x^3\,,\quad(x,y)\in\mathbb R^2\,. \]

(i) Beweisen Sie, dass \( f \) in \( (0,0) \) einen kritischen Punkt besitzt.
(ii) Liegt in \( (0,0) \) ein lokales Extremum oder ein Sattelpunkt vor? Werten Sie dazu die zugehörige Hessesche Form aus.

 

Aufgabe PA 33

 

Untersuchen Sie die Funktion \[ f(x,y):=(x^2+y^2)e^{-x^2-y^2}\,,\quad (x,y)\in\ \Omega:=\left\{(x,y)\in\mathbb R^2\,:\,x^2+y^2\le\frac{1}{4}\right\}, \] auf lokale und globale Extrema.