52
2.2. Tenglamaning ildizlarini ajratish
Tenglamaning ildizlarini ajratish
– bu ildizlarning mavjudligini va sonini aniq-
lash hamda ularning har biri yotgan yetarlicha kichik [
a
,
b
] kesmani topishdan iborat.
Birinchi qadamda ildizlarning soni va turi aniqlanadi, ularning sonlar o‘qida
taqsimlanishi baholanadi. Keyin esa ana shu ildizlar yotgan interval yoki ularning
taqribiy qiymatlari topiladi.
Ildizlarni ajratish uchun ko‘pincha quyidagi teoremalardan foydalaniladi (ularni
isbotsiz keltiramiz).
1-teorema (Boltsman–Koshi teoremasi).
Agar
f
(
x
) funksiya [
a
,
b
] kesmaning
chetlarida har xil ishorali qiymatlarga ega bo‘lsa, u holda bu kesmaning ichida (2.1)
tenglama hech bo‘lmaganda bitta ildizga ega. Agar (
a
,
b
) intervalda
f
(
x
) hosila
mavjud bo‘lib, u o‘z ishorasini almashtirmasa, u holda bu ildiz yagona.
2-teorema.
f
(
x
) funksiya [
a
,
b
] kesmada analitik funksiya bo‘lsin. Agar [
a
,
b
]
kesmaning chetki nuqtalarida
f
(
x
) funksiya har xil ishorali qiymatlarini qabul qilsa, u
vaqtda (2.1) tenglamaning
a
va
b
nuqtalar orasida yotadigan ildizlarining soni toqdir.
Agar
f
(
x
) funksiya [
a
,
b
] kesmaning chetki nuqtalarida bir xil ishorali qiymatlarni
qabul qilsa, u vaqtda (2.1) tenglamaning ildizlari yoki [
a
,
b
] kesmada yotmaydi yoki
ularning soni juftdir (karraliligini hisobga olgan holda). Transendent tenglamalar ild-
izlarining soni ixtiyoriy bo‘lishi mumkin.
Chiziqli bo‘lmagan tenglamalar uchun ildizlarni ajtatishning umumiy usuli yo‘q.
Buning uchun ma’lum bir qadam bilan o‘zgaruvchi
x
larda
f
(
x
) funksiyaning
qiymatlarini hisoblab ko‘rish mumkin. Agar yonma-yon ikkita
a
va
b
nuqtalarda
f
(
x
)
funksiya har xil ishorali qiymatlar qabul qilsa, ya’ni, masalan,
f
(
a
) < 0 va
f
(
b
) > 0
bo‘lsa yoki
f
(
a
)·
f
(
b
)
0 shart bajarilsa, u holda [
a
,
b
] kesmada
f
(
x
) funksiya uzluksiz
bo‘lganligi uchun uning shu kesmada hech bo‘lmaganda bitta ildizi mavjud bo‘ladi.
Diqqat qiling,
f
(
a
)·
f
(
b
)<0 tengsizlik bajarilmagani bilan [
a
,
b
] kesmada bir nechta
ildizlar yotishi mumkin (2.3,
a
-rasm).
Muhandislik hisoblarida asosan haqiqiy ildizlarni topish talab etiladi. Haqiqiy
ildizlarni ajratish masalasi umumiy holda quyidagi usullar bilan yechiladi:
analitik
,
jadval va grafik usullar
.
Tenglama ildizlarini ajratishning jadval usulida
f
(
x
) = 0,4
2
x
–0,5
x
–1 = 0 funksi-
yaning qiymatlar jadvali tuziladi. Buning uchun kalkulyator yoki kompyuterdan (ma-
salan, MS Excel jadval prosessoridan) foydalaniladi. MS Excel ning dastlabki ikki
satriga
x
,
f
(
x
) sarlavha qo‘yiladi (
0>2>
Dostları ilə paylaş: