SINX SINY SIN(X+Y) の最大値
まず、関数 F(X、Y)=SINX SINY SIN(X+Y) をXで偏微分してみます。
FX(X、Y)=COSX SINY SIN(X+Y)+SINX SINY COS(X+Y)
={ COSX SIN(X+Y)+SINX COS(X+Y) } SINY
=SIN(2X+Y) SINY
最大値を取る点では、FX(X、Y)=0となるから、
SIN(2X+Y) SINY=0
X=Y=0度以外の解を探しているので、
SIN(2X+Y)=0
XとYの範囲は0度から90度までとしているので、
2X+Y=π・・・・・(1)
次に、関数 F(X、Y)をYについて偏微分して同様の計算をすると、
X+2Y=π・・・・・(2)
式(1)と式(2)から、
X=Y・・・・・(3)
ゆえに、式(1)および式(2)に式(3)の結果を代入して、
X=Y=π/ 3 → 60度
となります。結局、F(X、Y)の最大値は3ルート3/8となります。