多元函數(shù)極值問題的軟件求解

劉佳

【摘 要】多元函數(shù)極值問題是高等數(shù)學(xué)課程的重要內(nèi)容，但是多元函數(shù)求極值計(jì)算量較大，很多情況下手動(dòng)計(jì)算難以實(shí)現(xiàn)，本文介紹利用Matlab和lingo這兩種數(shù)學(xué)軟件求解多元函數(shù)極值問題。

【關(guān)鍵詞】極值；Matlab；Lingo

高等數(shù)學(xué)課程是理工類專業(yè)的一門必修課，對(duì)后繼課程的學(xué)習(xí)具有十分重要的意義。而多元函數(shù)極值問題是高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)中的重要課題，相對(duì)于一元函數(shù)極值問題而言，多元函數(shù)極值問題數(shù)學(xué)表達(dá)式比較繁瑣，而且計(jì)算量大，從而成為高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的難點(diǎn)，很多學(xué)生面對(duì)復(fù)雜的計(jì)算往往產(chǎn)生畏難情緒。本文利用兩種數(shù)學(xué)軟件求解多元函數(shù)極值問題，編程簡單易學(xué)，大大降低了多元函數(shù)極值問題的求解難度，提高了教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而提高學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

1 多元函數(shù)極值問題簡介

求解多元函數(shù)極值有駐點(diǎn)法，拉格朗日數(shù)乘法等，但具體計(jì)算過程往往較為復(fù)雜，下面我們以教材[1]課后習(xí)題為例說明介紹如何利用Matlab和Lingo這兩種數(shù)學(xué)軟件求解極值問題。

2 數(shù)學(xué)軟件在求極值問題中的應(yīng)用

2.1 無條件極值的軟件求解

3 總結(jié)

隨著信息化教學(xué)在高校中普及，在數(shù)學(xué)教學(xué)中融入建模思想，結(jié)合數(shù)學(xué)軟件可使計(jì)算變得簡單快捷，國外很多高校已將數(shù)學(xué)軟件引入到高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，在理解數(shù)學(xué)原理的基礎(chǔ)上，利用Matlab、lingo軟件求解多元函數(shù)問題，大大減輕計(jì)算量，把學(xué)生從復(fù)雜的計(jì)算中解脫出來，消除學(xué)生的畏難情緒，有助于提高課堂教學(xué)效率。

【參考文獻(xiàn)】

[1]同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系.高等代數(shù)第七版下冊(cè)[M].北京：高等教育出版社，2014.

[2]司守奎，孫璽菁.數(shù)學(xué)建模算法與應(yīng)用[M].北京：國防工業(yè)出版社，2011.

[責(zé)任編輯：朱麗娜]