要寻找函数在附加条件下的可能极值点,可列出下列方程组:
由上述方程组解出、和,这样得到的点就是函数在附加条件下的可能极值点。
若引进辅助函数(更多教材给出的辅助函数是,这并不影响计算结果,只是最后算出来的可能是相反数):
该辅助函数称为 拉格朗日函数 ,参数称为 拉格朗日乘子 ,求拉格朗日函数关于、以及的就可以得到想要的方程组:
若要寻找函数在附加条件以及下的可能极值点,这两个约束条件可以看作空间中两个曲面的交线(图中没有画出),在极值点处、以及在同一个平面上,如下图所示。
所以可列出如下方程组来求出可能的极值点:
或引入拉格朗日函数(更多教材给出的辅助函数是,这并不影响计算结果,只是最后算出来的可能是相反数):
求拉格朗日函数关于、、、以及的就可以得到想要的方程组: