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Convexidade

Convexidade

Mensagempor temujin » Dom Jul 21, 2013 21:48

Boa noite, galera.

Preciso de uma ajuda:

Mostre que a função f(x,y)=x^2-2xy+y^2 é estritamente convexa.

Eu tentei pela matriz hessiana:

H_f= \begin{pmatrix}
2 & -2 \\ 
-2 & 2 \\ 
\end{pmatrix}

Mas ela é semidefinida positiva, então não posso dizer que é estritamente convexa...Alguma idéia??
temujin
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Re: Convexidade

Mensagempor MateusL » Seg Jul 22, 2013 00:29

Cara, eu realmente não domino essa parte, mas pesquisando aqui vi que esta função realmente não é estritamente convexa, mas apenas convexa.

É só ver que podemos reescrever a função como f(x,y)=(x-y)^2.

Então, a função só irá variar se variarmos o valor de x-y, mas é possível variar o valor de x+y sem variar x-y.

Desculpe minha falta de termos melhores, mas realmente não domino esta parte, então minha explicação não está, vamos dizer assim, muito formal. :-D

Abraço!
MateusL
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Re: Convexidade

Mensagempor Russman » Seg Jul 22, 2013 00:40

O determinante da matriz hessiana é nulo. Você leu o que significa isso ?
"Ad astra per aspera."
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Re: Convexidade

Mensagempor temujin » Seg Jul 22, 2013 02:27

MateusL,

Essa é a mesma conclusão que eu havia chegado. Tô achando que é por aí mesmo.


Russman,

Pelo livro que eu estou usando (Simon&Blume, Matemática p/Economistas), se o determinante é nulo, mas o traço é positivo, a forma quadrática é não negativa (semidefinida positiva), portanto convexa (mas não estritamente). Não seria isto???
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Re: Convexidade

Mensagempor temujin » Seg Set 02, 2013 19:47

Acho que eu cheguei numa solução, mas não tenho muita certeza. Vou colar a imagem aqui, pq sem o Latex tá complicado.

Imagem

Será que tá certo??

*-)
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Assunto: Taxa de variação
Autor: felipe_ad - Ter Jun 29, 2010 19:44

Como resolvo uma questao desse tipo:

Uma usina de britagem produz pó de pedra, que ao ser depositado no solo, forma uma pilha cônica onde a altura é aproximadamente igual a 4/3 do raio da base.
(a) Determinar a razão de variação do volume em relação ao raio da base.
(b) Se o raio da base varia a uma taxa de 20 cm/s, qual a razão de variação do volume quando o raio mede 2 m?

A letra (a) consegui resolver e cheguei no resultado correto de \frac{4\pi{r}^{2}}{3}
Porem, nao consegui chegar a um resultado correto na letra (b). A resposta certa é 1,066\pi

Alguem me ajuda? Agradeço desde já.


Assunto: Taxa de variação
Autor: Elcioschin - Qua Jun 30, 2010 20:47

V = (1/3)*pi*r²*h ----> h = 4r/3

V = (1/3)*pi*r²*(4r/3) ----> V = (4*pi/9)*r³

Derivando:

dV/dr = (4*pi/9)*(3r²) -----> dV/dr = 4pi*r²/3

Para dr = 20 cm/s = 0,2 m/s e R = 2 m ----> dV/0,2 = (4*pi*2²)/3 ----> dV = (3,2/3)*pi ----> dV ~= 1,066*pi m³/s


Assunto: Taxa de variação
Autor: Guill - Ter Fev 21, 2012 21:17

Temos que o volume é dado por:

V = \frac{4\pi}{3}r^2


Temos, portanto, o volume em função do raio. Podemos diferenciar implicitamente ambos os lados da equação em função do tempo, para encontrar as derivadas em função do tempo:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.r}{3}.\frac{dr}{dt}


Sabendo que a taxa de variação do raio é 0,2 m/s e que queremos ataxa de variação do volume quando o raio for 2 m:

\frac{dV}{dt} = \frac{8\pi.2}{3}.\frac{2}{10}

\frac{dV}{dt} = \frac{16\pi}{15}