多元函数极值定义
二元函数极值点的广义定义和狭义定义如下:
1. 广义极值点的定义
广义极值点指的是在某一点邻域内,函数值达到最大或最小的点。这包括局部极大值点和局部极小值点。
-
局部极大值点:对于二元函数
,如果存在一个包含点 的邻域 ,在该邻域内,对于所有 ,都有 ,则称 是 的一个局部极大值点。 -
局部极小值点:同理,如果在邻域
内,对于所有 ,都有 ,则称 是 的一个局部极小值点。
广义极值点不排除存在其他特殊点(如鞍点),即在某些方向上函数值增大,而在另一些方向上函数值减小。
2. 狭义极值点的定义
狭义极值点则更加严格,要求函数在该点附近的所有方向上严格达到最大或最小值,不允许存在方向上函数值等于该极值的情况。
-
严格局部极大值点:对于二元函数
,如果存在一个包含点 的邻域 $ U $,在该邻域内,对于所有 且 ,都有 ,则称 是 的一个严格局部极大值点。 -
严格局部极小值点:同理,如果在邻域
内,对于所有 且 ,都有 ,则称 是 的一个严格局部极小值点。
狭义极值点排除了函数在极值点附近存在与极值相等的其他函数值,确保极值点在其邻域内是唯一的最高点或最低点。