固定周长下矩形面积最大

在约束 2x + 2y = P 下改变一条边,另一条边随之确定。面积曲线的顶点与拉格朗日方程给出的条件相遇:最优时两条边相等。

约束优化与拉格朗日乘子

约束下的矩形

蓝色为当前矩形,金色虚线为同一周长下的最优正方形。

固定周长下当前矩形与最优正方形 显示当前边长 x 和 y 构成的矩形,以及最优条件 x 等于 y 对应的正方形。 x y 当前: x=10, y=10 同一周长下比较形状

面积曲线 A=x(P/2-x)

红点是当前选择,金点是曲线顶点,也就是 x=y=P/4。

面积随 x 变化的抛物线 在固定周长 P 下,面积 A 随 x 变化形成开口向下的抛物线,并在 x 等于 P 四分之一处取最大值。 x A 0 P/2 Amax 最大点: x=y=P/4