用matlab符号计算求解二元函数极值

需求:求解二元函数 y=f(x1,x2)
                        =(339-0.01*x1-0.003*x2)*x1
                          +(399-0.004*x1-0.01*x2)*x2
                          -(400000+195*x1+225*x2) 的最大值
    步骤:
    1、 syms x1 x2;
    2、 y=(339-0.01*x1-0.003*x2)*x1+(399-0.004*x1-0.01*x2)*x2-(400000+195*x1+225*x2)
    得  y = - 195*x1 - 225*x2 - x1*(x1/100 + (3*x2)/1000 - 339) - x2*(x1/250 + x2/100 - 399) -                400000
    3、 y=simple(y)
    得  y =  - x1^2/100 - (7*x1*x2)/1000 + 144*x1 - x2^2/100 + 174*x2 - 400000
    4、求偏导    dydx1=diff(y,x1)
    得  dydx1 =  144 - (7*x2)/1000 - x1/50
                 dydx2=diff(y,x2)
    得  dydx2 = 174 - x2/50 - (7*x1)/1000
    5、令偏导等于0,解方程    S=solve(dydx1,dydx2)
    得  S =     x1: [1x1 sym]
               x2: [1x1 sym]
    6、显示结果   S.x1
    得  ans = 554000/117
                  S.x2
    得  ans = 824000/117
    7、把得到的结果代入原f(x1,x2),求最大y值:
        y=subs(y,x1,554000/117);
       y=subs(y,x2,824000/117)
    得  y =  5.5364e+005

    当然,该最大值是不是真正的最大值,还需要进一步结合实际情况验证(通过画出图形,观察二阶导数的符号等)。比如, syms x1 x2; y=(339-0.01*x1-0.003*x2)*x1+(399-0.004*x1-0.01*x2)*x2-(400000+195*x1+225*x2);然后使用 ezsurf(y,[0 10000],[0 10000]);就可以得到三维的图形如下图所示:
用matlab符号计算求解二元函数极值_第1张图片
  
  可以看到,在感兴趣区间内,函数是有最大值的,即上面求出的y =  5.5364e+005,在x1=554000/117,x2=824000/117处取得。

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