Enunciado

Na figura estão um mapa de contorno de f e a curva de equação g x , y = 8 . Estime os valores máximo e mínimo de f sujeita à restrição g x , y = 8 . Explique suas razões.

Passo 1

Opaa!! Tudo tranquilinho?? Bom... o enunciado nos deu esse gráfico de curvas de nível de uma função f e a curva de equação g x , y = 8 :

Queremos estimar valores máximo e mínimo de f sujeita à restrição g x , y = 8 .

Mas como fazemos isso??

Bom... para encontrar esses valores, devemos achar o maior e o menor valor de c tais que a curva f x , y = c tangencie a curva g x , y = 8 .

Sabendo disso, bora analisar juntos?? 😉

Passo 2

Pelo gráfico abaixo, vemos que a curva g x , y = 8 quase toca a curva de nível f x , y = 60 , veja:

Assim, podemos assumir que o valor máximo de f x , y é aproximadamente 59 .

Passo 3

Da mesma forma, vemos que o menor valor de c para o qual as duas curvas se tangenciam parece ser 30 , veja:

Portanto, estimamos que os valores máximo e mínimo de f x , y sujeita à restrição g x , y = 8 são, respectivamente, 59 e 30 .

Prontinho! Conseguimos!

Resposta

Máximo em 59 e mínimo em 30 .

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Utilize os multiplicadores de Lagrange para determinar os valores máximo e mínimo da função sujeita à(s) restrição(ões) dada(s). f x , y , z = x y z x 2 + 2 y 2 + 3 z 2 = 6