Fünfter Abschnitt. Maxima und Minima der Funktionen. 315
Die Anwendung des zweiten Teiles dieses Satzes kann in
speziellen Fällen häufig entfallen, wenn nämlich aus der Natur
der Aufgabe selbst zu erkennen ist, ob es sich um ein Maxi
mum oder ein Minimum handeln kann.
123. Beispiele. 1) Es sind die extremen Werte der
Funktion
f(x, y) = ax 2 + 2hxy -f- cy 2 + 2gx + 2hy + Je
zu bestimmen.
Die beiden für einen extremen Wert notwendigen Be
dingung sgleichungen;
tt = ax + by + g = 0
¥ % = hx + °y + h = 0
liefern nur dann ein bestimmtes Wertsystem für x, y, wenn
die Determinante
ac — h 2 =(= 0
ist, und zwar ist dieses Wertsystem
bh — cg hg — ah ^
a '° ac — b 2 ’ ac — b 2 ’
ihm entspricht aber nur dann ein extremer Wert, wenn der
Ausdruck
d 2 f d 2 f _ / d'f \ ä
dx 2 dy 2 \dx dyi ’
der hier den von x, y unabhängigen Wert
4z(ac - h 2 )
hat, positiv ist, wenn also
ac - 6 2 > 0;
und zwar ist f(x 0 , y 0 ) ein Maximum, wenn a, c negativ, und
die beliebig groß sein können. Mit der in der Fußnote zu 121 ein
geführten Terminologie drückt sich die zweite Bedingung dahin aus, daß
die mit den «Variablen | 2 , . . . g n gebildete quadratische Form
d 2 f
dx, 2
definit sein müsse.