I moltiplicatori di Lagrange sono una tecnica matematica utilizzata per trovare i valori massimi e minimi di una funzione a più variabili soggetta a uno o più vincoli di uguaglianza. Trasformano un problema di ottimizzazione vincolata in un problema libero, introducendo una variabile ausiliaria ( 𝜆 𝜆 ) e risolvendo un sistema di derivate.
La funzione lagrangiana è una funzione che viene utilizzata nei problemi matematici di ottimizzazione. In particolare per trovare i punti di massimo o minimo relativo o assoluto quando abbiamo a che fare con funzioni a due o più variabili che sono soggette ad un vincolo di uguaglianza.
Le equazioni di Eulero-Lagrange (o equazioni variazionali di Eulero) sono equazioni differenziali alle derivate parziali del secondo ordine che rivestono un ruolo cardine come modello matematico in meccanica classica e in ottimizzazione.
Lagrange serve a risolvere problemi di ottimizzazione vincolata (trovare massimi/minimi con vincoli) tramite i moltiplicatori di Lagrange, a studiare la monotonia delle funzioni con il Teorema di Lagrange, e a formulare leggi fisiche in modo generale (meccanica, astronomia) con la Lagrangiana, rappresentando concetti come velocità istantanea e traiettorie in modo elegante.
Questo teorema è usato per provare delle proprietà di una funzione in un intervallo partendo da ipotesi locali sulle derivate nei punti di tale intervallo. È uno dei più importanti risultati dell'analisi matematica.