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Erster Teil. Differential-Rechnung.
die nämlichen wie die Bedingungen für absolut extreme Werte
der mit den Konstanten X, g gebildeten Funktion f -\- Xcp -f gf.
Die hierin enthaltene Regel für die Behandlung von Pro
blemen über bedingte Extreme wird als Methode der Multipli
katoren bezeichnet.
Wenn auch die Kenntnis der Multiplikatoren nicht not
wendig ist und kein unmittelbares Interesse bietet, so empfiehlt
sich ihre Mitbestimmung doch in vielen Fällen um der Sym
metrie der Rechnung willen.
Oh an einer aus den Gleichungen (7) hervorgehenden
Stelle xjyjzju die Funktion f wirklich einen größten oder
kleinsten Wert erreicht, ist in angewandten Fällen zumeist
aus der Natur der Aufgabe zu erkennen; sollte ein Zweifel
hierüber bestehen, so müßte das zweite Differential d 2 f zur
Entscheidung herangezogen werden, aber wieder in der Art,
daß auch den Bedingungsgleichungen Rechnung getragen wird.
Zu diesem Zwecke hätte man die betreffende Wertverbindung
xlylzju in die Gleichungen (3) einzuführen, sodann dz, du,
durch dx und dy auszudrücken und diese Werte nebst x/y/z/u
in d 2 f einzutragen; fällt d 2 f verschieden von Null aus und ist
sein Vorzeichen unabhängig von dx, dy, so ist durch dieses
Vorzeichen die Frage in der bekannten Weise gelöst.
126. Beispiele. 1) Die kürzeste Entfernung eines ge
gebenen Punktes von einer gegebenen Ebene zu bestimmen.
Der Punkt sei durch die Koordinaten x Q /y 0 !z 0 und die
Ebene durch die Gleichung
Ax -j- By -(- Gz -f- B = 0
gegeben. Als diejenige Funktion, deren Minimum zu bestimmen
ist, kann
+ 0 - VoY + (* - ^o) 2
gewählt werden; die durch x, y, z zu erfüllende Bedingung
lautet
Ax + By -f Gz -f- JD = 0;
demnach kommt es auf das absolute Minimum der Funktion
{x — xff + {y - y o y + {z — z o y - 2X(Ax + By + Gz + D)