Exercícios Resolvidos de Classificação de Pontos Críticos em Funções de 3 Variáveis
Ver TeoriaEnunciado
Identifique e classifique os pontos críticos da seguinte função:
Passo 1
Primeiro temos que calcular gradiente:
Passo 2
Encontrar pontos críticos:
Passo 3
Igualando as coordenadas:
Pela terceira equação vamos ter
Temos que achar e dos pontos agora, pela segunda equação vamos ter
Substituindo na primeira equação
Vamos achar os seguintes valores de
E os valores correspondentes de vão ser
Então os pontos críticos são
Passo 4
Agora vamos achar a matriz Hessiana nesses pontos críticos. Lembra como ela é?
Vamos primeiro achar as derivadas segundas
A matriz Hessiana vai ficar
Temos que fazer a conta para os pontos, vamos ter
E
Passo 5
Vamos agora achar os autovalores dessas Hessianas, vamos começar pelo ponto para isso vamos resolver
Resolvendo a segunda equação vamos ter
Então os autovalores são
Repara que é negativo e é positivo, então os autovalores estão trocando entre positivo e negativo, isso nos diz que temos um pontos de sela em
Passo 6
Agora vamos achar os autovalores da hessiana de
Resolvendo a segunda equação vamos ter
Então os autovalores são
Conseguimos perceber que e são positivos, mas e aquele cada com subtração? Repara que
E
Então vamos ter aquela subtração sendo positiva, isso nos diz que todos os autovalores são positivos, então temos um ponto de mínimo em
Resposta
Pontos de sela:
Pontos de mínimo: