Page 34 - Bahan Ajar Kalkulus Lanjut
P. 34
Metode Lagrange
1. Pecahkan persamaan berikut:
f (x , , y ) z = g (x , , y ) z
g (x , y , z ) = 0
f
2. Masukkan semua solusi diatas (x , , y ) z dari langkah pertama diatas ke (x , , y ) z dan
identifikasi nilai minimum dan maksimum.
Nilai konstan diesbut Lagrange Multiplier
Bila diperhatikan dan diuraikan, sistem persamaan diatas mempunyai 4 persamaan yaitu:
f (x , , y ) z = g (x , , y ) z
( f x , f y , f z )(x , , y ) z = (g x , g y , g z )(x , , y ) z
, g
( f x , f y , f z )(x , , y ) z = ( g y , g z )(x , , y ) z
x
Vektor diatas diuraikan dalam komponen vektor menjadi
f x (x , , y ) z = g x (x , , y ) z
f y (x , , y ) z = g y (x , , y ) z
f z (x , , y ) z = g z (x , , y ) z
Ketika persamaan di atas bersama dengan persamaan fungsi kendala g (x , y , z ) = 0 ,
menjadikan empat persamaan dengan empat faktor tidak diketahui yaitu x,y,z, dan .
Untuk fungsi objektif dua variabel, maka dimiliki tiga persamaan dengan tiga faktor yang
tidak diketahui yaitu x,y, dan .
Contoh:
Tentukan nilai maksimum dan minimum dari f ( x, y, z = 5 x − 2 y + z dengan
)
, y
(x , ) z terletak pada bola x 2 + y 2 + z 2 = 30 .
Penyelesaian:
Fungsi Objektif f ( x, y, z = 5 x − 2 y + z
)
Fungsi Kendala ( yxg , , z ) = x 2 + y 2 + z 2 − 30 = 0
30