У вас вся страница посвящена одной теме - экстремум функции. Семантически это одна статья. Значит должен быть один тег
article (либо полное его отсутствие) соответственно один тег
h1.
При этом если вы расположите
h1 вне
article и еще один внутри, это будет рассмотрено как нарушение семантики.
Использовать несколько заголовков первого уровня допустимо, например на страницах со списками статей (лента блога и т.п.)
<body>
<!-- никаких больше заголовков вне article! -->
<article>
<h1>статья 1</h1>
</article>
<article>
<h1>статья 2</h1>
</article>
<article>
<h1>статья 3</h1>
</article>
</body>
Если хочется разбить статью на отдельные части, то в вашем случае, наверное, можно так
<article>
<h1>Экстремум функции нескольких переменных</h1>
<p>Вводные слова, общая постановка задачи и так далее.</p>
</article>
<article>
<h1>Экстремум функции двух переменных</h1>
<p>Теория, которая касается лишь функций двух переменных.</p>
</article>
<article>
<h1>Экстремум функции n переменных (общий случай)</h1>
<p>Общая теория и формулы для функций, с числом переменных большим двух.</p>
</article>
<article>
<header>
<h1>Задача №1</h1>
</header>
<section>
<h2>Условие</h2>
<p>Тут условие задачи.</p>
</section>
<section>
<h2>Решение</h2>
<p>Тут решение задачи, а если в нём нужны заголовки - то они начнутся с h2.</p>
</section>
<section>
<h2>Ответ</h2>
<p>Тут ответ задачи.</p>
</section>
</article>
