- ЛАГРАНЖА МНОЖИТЕЛИ
переменные, с помощью к-рых строится Лагранжа функция при исследовании задач на условный экстремум. Использование Л. м. и функции Лагранжа позволяет единообразным способом получать необходимые условия оптимальности в задачах на условный экстремум. Метод получения необходимых условий в задаче определения экстремума функции
при ограничениях
заключающийся в использовании Л. м.
построении функции Лагранжа
и приравнивании к нулю ее частных производных по xj и
наз. методом Лагранжа. В этом методе оптимальное значение
находится вместе с соответствующим ему вектором Л. м.
из решения системы m+n уравнений. Л. м.
допускают следующую интерпретацию [1]: пусть
доставляет относительный экстремум функции (1), при условиях (2);
Значения
зависят от значений bi - правых частей ограничений (2). Формулируются достаточно общие предположения, при к-рых все
являются непрерывно дифференцируемыми функциями вектора b=(b1, ..., b т).в нек-рой e-окрестности его значения, задаваемого в (2). При этих предположениях непрерывно дифференцируемой по bi будет и функция z*. Частные
производные от экстремума
равны соответствующим Л. м.
вычисленным при данном b=(b1, ..., b т).
В прикладных задачах z часто интерпретируется как доход или стоимость, а правые части bi - как затраты некоторых ресурсов. Тогда размерностью
будет отношение единицы стоимости к единице i-гo вида ресурсов. Числа
показывают, как изменится максимальный доход (или максимальная стоимость), если количество i-го вида ресурсов увеличится на единицу. Приведенная интерпретация Л. м. распространяется также на случай ограничений в виде неравенств и на случай, когда переменные xj подчинены требованиям неотрицательности.
В вариационном исчислении с помощью Л. м. удобно получать необходимые условия оптимальности в задаче на условный экстремум как необходимые условия безусловного экстремума нек-рого составного функционала. Л. м. в вариационном исчислении являются уже не константами, а нек-рыми функциями. В теории оптимального управления и в Понтрягина принципе максимума Л. м. получили название сопряженных переменных.
Лит.:[1] X е д л и Д ж., Нелинейное и динамическое программирование, пер. с англ., М., 1967; [2] Б л и с с Г. А., Лекции по вариационному исчислению, пер. с англ., М., 1950. И. В. Вапнярский.
Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. И. М. Виноградов. 1977—1985.