设D={(x,y)x^2+y^2<=16}求f(x,y)=3x^2+3y^2-x^3的最大值和最小
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设x=rcosu,y=rsinu,0≤r≤4,0≤u<2π,
则f(x,y)=3r^2-r^3(cosu)^3,
-1≤cosu≤1,
所以-1≤(cos)^3≤1,
所以3r^2-r^3≤f(x,y)<=3r^2+r^3≤3*4^2+4^3=48+64=112,
设g(r)=3r^2-r^3,则
g'(r)=6r-3r^2=-3r(r-2),
0<r<2时g'(r)>0,g(r)是增函数,r>2时g'(r)<0,g(r)是减函数,
g(0)=0,g(2)=12-8=4,g(4)=48-64=-16,
所以f(x,y)的最大值是112,最小值是-16.
则f(x,y)=3r^2-r^3(cosu)^3,
-1≤cosu≤1,
所以-1≤(cos)^3≤1,
所以3r^2-r^3≤f(x,y)<=3r^2+r^3≤3*4^2+4^3=48+64=112,
设g(r)=3r^2-r^3,则
g'(r)=6r-3r^2=-3r(r-2),
0<r<2时g'(r)>0,g(r)是增函数,r>2时g'(r)<0,g(r)是减函数,
g(0)=0,g(2)=12-8=4,g(4)=48-64=-16,
所以f(x,y)的最大值是112,最小值是-16.
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