Bestäm största och minsta värde för funktionen
$$F(x,y)=x^2+y^2+2x-2y+2$$
då $x^2+y^2\le1$.
Visa lösningDölj lösning
De stationära ekvationerna är
$$
F_x=2x+2=0,\qquad F_y=2y-2=0.
$$
De ger punkten $(-1,1)$, som ligger utanför området $x^2+y^2\leq1$. Extremvärdena måste alltså antas på randen $x^2+y^2=1$. Sätt $x=\cos t$ och $y=\sin t$, där $0\leq t\leq2\pi$. Då blir
$$
F(\cos t,\sin t)=3+2\cos t-2\sin t
=3+2\sqrt{2}\cos\left(t+\frac{\pi}{4}\right).
$$
Alltså är största värdet $3+2\sqrt{2}$ och minsta värdet $3-2\sqrt{2}$.