‹ Éléments d'analyse mathématique à l'usage des ingénieurs et des physiciens (volume 2)Chapitre 108 sur 255 · Interprétation géométrique. — Considérojis la surface · texte numérisé non relu

Interprétation géométrique. — Considérojis la surface

où l'axe des z est supposé vertical. Chercher les maximu et minima de z revient a chercher sur la surface les points qui sont pins haut ou plus bas que les points infiniment voisins. Soit a, h, un système de / .■--'\. / valeurs A^ x ei y donnant uii maximum. Le

/- -\ point A correspondant de la surface est

plus haut que les points infiniment voisins /" '" {fig. 103).' Les conditions

c.\prjtnent qu'en ce point A le plan tangent est hovizoïital, car ce plan ayant en général pour équation

se réduit aetncllenieiit li

exprime, qu'au point A, la surface a une courlnire totale positive, c'est-à-dire qu'elle est, au voisinage de A,'d'un même côté du plan tangent. Enfin

signifie qu'elle est, au voisinage de A, "au-dessous du-plan tangent

MAX/ML-M OU MIXnirM DT.yE fO.\CTIOA DE DEUX rARIAIlLES Sig

en A. Toutes eus conditions sont ôvidenles a priori par lii géoiiictric.

196- IvMiîii'LE. — Soit il chercher les maxima et minini;i de la

Calculons p, <j, r, s, i :

p = !j{.T + y 1; + u-ij, >/=a-(.r -+-;/ — i; +.r//.

Commençons par cherche!' les valeurs de x et ij qui iiniuilent p et q : nous aurons à résoudre le système

(jul donne, par soustraction,

Prenons d'iibord )/ — .i = 0 ; noas trouverons, en portant dans les deux équations,

(II) ,r = 0, 11 = 0.

prenons ensuite :>-\-il — 1=0, nous aurons île même deux systèmes tie solutions

(III) .r = 0, j »^ I .

(IV) ,r = I, j, = 0.

On a ainsi quatre couples de valeurs de x et y, annulant y) et q. 11 faut maintenant voir, successivement, quel signe chacun de ces couples de valeurs fait prendre à rt — s'-.

On a

yGoosle

Le couple (r, .1'=^-^).'/^=^' 'l"ii"i^

couple coriospond un

Los uutros coupk-s ;il), (III}, (IV) dounr-nV tuu> ri — .v=<0;

Is ne correspond eut doue ni il un iiiii\Liiiuiii lu :i iiu niinimLini. 197- Remarque sur le cas ;■/ — s- = 0, — Lorsipie, pour

siuis que /■, .S', / soient imis tous trois, iinns avons dit qu Cela tient à ee que, dans l'expression de la différence

est iilors un crin-é parfait. Ce trinôme conserve donc un signe constant, excepté pour lu valeur o^ de » qui l'annule. Si donc on attribue à » cette valeur spéciale, le signe de la différence dépend des termes suivants du développement, termes qu'il faudra étudier dans chaque cas particulier.

Kxi;iii'Lii 1. -— Prenons, pur exemple, la l'onction

MAxiMCM OC Mr.vniVM r/rxE roxcr/ox de deux variaii!-es ^'ii Actuellejiient,

Donc/J et y s'annulent pour t= 1, i/^ 1 ; la viilonr correspondante de la fonction est

De [ilus, cil en point ,( = 1, //^ 1,

ri — .■ = 0,

Nous allons voir que la fonction n'est pas minimum. Pour Tétii- Jier dans le voisinage des valeurs 1 et 1, employons la luélhode générale : faisons

=.f-(cos-f-sin=,)' + f'si„>j.

Tant que 'f n'a pas une valeur particolièro telle que

cos --ù — sin 3 ^0, tang-^ = i.

la différence est jwsitii'e, pour de petites valeurs de ^, car le premier terme donne son signe. Mais, pour tang a = 1, la dîÊFérence prend le signe du terme p'sin^y : elle change de signe avec p et, par suite, ne conserve plus un signe constant.

Donc, dans le voisinage de ^ = 1, t/::^!, la différence

/■(i+,r', i+jT-ni,»)-

ne conserve pas un signe constant quels que soient is et p ni maximum ni minimum en ce point.

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