Ejercicio de optimización 6 resuelto: Clasificación de dos puntos críticos en tres variables

✓ Solución revisada y verificada

Enunciado

f(x,y,z)=(1/3)x³+2y²+z²−2xy+3xz−(131/16)x+4y−9z+1. Comprobar que A=(13/4,5/8,−3/8) y B=(9/4,1/8,9/8) son críticos y clasificarlos como máximos, mínimos o silla, local/global.
Ver solución paso a pasoDesarrollo, resultado e interpretación

Desarrollo paso a paso

1. Hessiana

H=[[2x,−2,3], [−2,4,0], [3,0,2]].

2. Punto A

Menores líderes: 13/2>0, 22>0, det(H)=8>0 ⇒ H positiva definida ⇒ mínimo local estricto.

3. Punto B

det(H)=−8<0 ⇒ Hessiana indefinida ⇒ silla.

4. Globalidad

Como f contiene x³/3, toma valores arbitrariamente grandes y pequeños; A no puede ser mínimo global.

Método utilizado

Hessiana y menores principales

Resultado final

A=(13/4,5/8,−3/8) es mínimo local estricto; B=(9/4,1/8,9/8) es punto de silla. No hay extremo global por el término cúbico en x.

Interpretación del resultado

La Hessiana en A es definida positiva; en B es indefinida. La función es no acotada globalmente.

Scroll al inicio