Enunciado

Nos exercícios 3 a 16, determinar os pontos críticos das funções dadas.

16. f x , y = 1 y - 64 x + x y

Passo 1

Calculando as derivadas parciais:

∂ f ∂ x , ∂ f ∂ y = 64 x 2 + y ,   - 1 y 2 + x )

Passo 2

Igualando a zero, teremos:

∂ f ∂ x , ∂ f ∂ y = 0,0

64 x 2 + y = 0   ∧ x ≠ 0   ( 1 )

- 1 y 2 + x = 0   ∧ y ≠ 0   2

De (1), obtemos que

- 64 x 2 = y   ∧ x ≠ 0   ( 3 )  

Substituindo em (2):

- 1 - 64 x 2 2 + x = 0   ∧ x ≠ 0  

- x 4 64 2 + x = 0   ∧ x ≠ 0  

- x 4 + 64 2 x = 0   ∧ x ≠ 0  

x x 3 - 64 2 = 0   ∧ x ≠ 0  

Assim,

x = 64 2 3 = 16

é a única solução possível para a equação acima.

Para obter y, precisamos apenas substituir o valor encontrado na equação (3).

y = - 64 256 = - 1 4

Daí, segue que ( 16 ,   - 1 4   ) é um dos pontos críticos da nossa função, mas não o único. Note que as derivadas parciais não existem nos pontos (x, y) = (0,y) e (x,y)=(x,0). Portanto, estes também são pontos críticos.

Resposta

16 ,   - 1 4   , x , 0 , 0 , y   c o m   x , y ∈ R

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