• Mavzu:Rikkati Tenglamalari Va Ularning Tatbiqlari
  • Educational Research in Universal Sciences issn




    Download 186,09 Kb.
    bet1/2
    Sana18.07.2024
    Hajmi186,09 Kb.
    #267915
      1   2
    Bog'liq
    150-155



    Educational Research in Universal Sciences ISSN: 2181-3515

    VOLUME 2 | SPECIAL ISSUE 10 | 2023





    Mavzu:Rikkati Tenglamalari Va Ularning Tatbiqlari

    Reja:

    1. Rikkati tenglamalari haqida

    2. Rikkati Tenglamalari Va Ularning Tatbiqlari

    3. Rikkati tenglamalarining ko’rinishlari

    4. Xulosa

    5. Foydalanilgan adabiyotlar



    Quyida Rikkati tenglamalari to‘g‘risida ba’zi mulohazalarni keltiramiz.



    Ushbu,
    y ' =
    a(x )y 2 +
    b(x )y +
    c(x ),
    a(x ) № 0,c(x ) № 0

    1. ko‘rinishdagi

    differensial tenglama Rikkati tenglamasi deyiladi; bu yerda a(x ),b(x ),c(x ) МC (I ;R )
    – berilgan funksiyalar ( I - biror sonli oraliq), y = y(x ) -noma’lum funksiya.
    Rikkati tenglamalari optimal boshqaruvni sintezlash, variatsion hisob, differensial tenglamalar yechimlarini tekshirish masalalarida ko‘p uchraydi [2-5].
    Ma’lumki [2], (1) tenglama yechimi ba’zi hollardagina a(x ),b(x ),c(x ) va
    elementar funksiyalar orqali chekli sondagi qo‘shish, ayirish, ko‘paytirish, bo‘lish, funksiyalarning kompozitsiyalarini olish va integrallash amallari yordamida ifodalanadi, ya’ni kvadraturalarda yechiladi. Umumiy holda, bu tenglamaning yechimi kvadraturalarda ifodalanmaydi.


    Teorema 1. Agar Rikkati tenglamasining biror xususiy yechimi ma’lum bo‘lsa, uning umumiy yechimi kvadraturalarda topiladi.

    Isboti. y =
    j (x )
    qaralayotgan tenglamaning biror xususiy yechimi, ya’ni

    j '(x ) =
    a(x )j
    2(x ) +
    b(x )j (x ) +
    c(x )
    bo‘lsin. (1) tenglamada
    y = j (x ) + z

    almashtirish bajaramiz (z =
    tenglamasiga kelamiz:
    z(x ) -yangi noma’lum funksiya) va quyidagi Bernulli

    z ' =
    a(x )z 2 +
    (2a(x )j (x ) +
    b(x ))z .

    Bu tenglamani z =


    1 almashtirish yordamida chiziqli differensial tenglamaga
    n

    keltiramiz, ( n =
    n(x )
    yangi noma’lum funksiya). Chiziqli differensial tenglamalar esa

    umumiy holda kvadraturalarda yechiladi. Teorema isbot bo‘ldi.

    Teorema 2. Rikkati tenglamasining umumiy yechimi ixtiyoriy o‘zgarmasning

    kasr-chiziqli funksiyasidan iborat: y =
    cf (x ) +
    cw(x ) +
    g(x ) .
    u(x )

    Isboti. Yuqoridagiga o‘xshash Rikkati tenglamasining biror yechimini j (x )

    bilan belgilab, tenglamada


    y = j (x ) + 1
    n

    almashtirishni bajarsak,




    n = n(x )

    noma’lum funksiyaga nisbatan bo‘ladi.
    n '+
    (2a(x )j (x ) +
    b(x ))n
    = - a(x )
    tenglama hosil

    Demak, Rikkati tenglamasining ixtiyoriy yechimi
    y = j (x ) +
    1
    cw(x ) +
    ,
    u(x )

    ya’ni
    y = cj (x )w(x ) +


    cw(x ) +
    j (x )u(x )
    u(x )

    ixtiyoriy o‘zgarmasning kasr-chiziqli funksiyasi



    ko‘rinishida bo‘ladi. Aksincha, faraz qilaylik, y =
    y(x )
    funksiya o‘zgarmas c ning

    kasr-chiziqli funksiyasidan iborat bo‘lsin:


    y = cf (x ) +
    cw(x ) +
    g(x )
    u(x )

    ( f , g, w, u


    О C 1 ). Bu





    tenglikdan o‘zgarmas c ni topaylik: c =
    g(x ) -
    w(x )y -
    u(x )y .
    f (x )

    Oxirgi tenglikni hadma-had differensiallab, y ga nisbatan Rikkati tenglamasini hosil qilamiz. Jumla isbot bo‘ldi.
    Dastlab, Rikkati tenglamasining kvadraturalarda yechiladigan quyidagi sodda
    hollarini qayd etaylik:
    1. y ' = f (x )(ay 2 + by + c)
    жy ц2 y

    1. y ' = a з ч + b + c


    зиx чш x

    1. y ' = ay 2 + b y + c

    x x 2



    4.




    y ' = a '(x )y 2 + a(x )f (x )y + f (x )

    5.




    y ' = a(x )(y + p(x ))(y + q(x )) - h '(x ) , bunda h(x ) = p(x ) yoki

    h(x ) =
    6.

    q(x )



    xy ' = f (x )y 2 + ny + ax 2n f (x )

    7.




    xy ' = x 2n f (x )y 2 + (axn f (x ) - n )y + bf (x )

    8.




    y ' = f (x )y 2 + l y + ae2l x f (x )

    Bu yerda uchraydigan funksiyalar uzluksiz deb hisoblanadi. a,b,c, n, l lar esa o‘zgarmas sonlar.
    1-tenglama o‘zgaruvchilari ajraladigan tenglamadir. Uning o‘zgaruvchilarini
    ajratib, osongina integrallanadi. 2-tenglama esa bir jinsli differensial tenglama bo‘lib,

    ye-
    y = u x
    almashtirish yordamida o‘zgaruvchilari ajratiladi. 3-tenglamada xususiy

    chim
    y = k x
    ko‘rinishda izlanadi (k =
    const ). 4-tenglama

    y ' =
    a '(x )y 2 +
    f (x )(a(x )y + 1)
    ko‘rinishga keltirilgandan so‘ng tenglamada

    a(x )y + 1 =
    u(x )
    almashtirish bajarish lozim. 5-tenglama (y +
    h(x ))ў =
    (y +
    p(x )) Ч

    Ч(y +
    q(x ))
    ko‘rinishga keltirilib, y +
    h(x ) =
    u(x )
    almashtirish .yordamida Bernulli

    tenglamasi hosil qilinadi. 6-tenglamani
    xy ў-
    ny =
    f (x )(y 2 +
    ax 2n )
    ko‘rinishda

    yozib,
    m = x - (n + 1)
    integrallovchi ko‘paytuvchi yordamida tenglamaning chap

    tomonini to‘la hosilaga keltiramiz va y = u
    xn

    almashtirish yordamida o‘zgaruvchili



    ajratiladi. 7-tenglamani
    xy '+ ny =
    ((xny)2 +
    b)f (x ) +
    af (x )x ny
    ko‘rinishda yozib,

    m = xn - 1
    integrallovchi ko‘paytuvchi yordamida chap tomoni to‘la hosilaga

    keltiriladi va xny =
    u almashtirish yordamida o‘zgaruvchilari ajratiladi. 8-tenglamani

    y '-
    l y =
    f (x )(y 2 +
    ae2l x )
    ko‘rinishda yozib, uni
    m = e- l x
    integrallovchi

    ko‘paytuvchiga ko‘paytirib, chap tomonini to‘la hosilaga keltirgach, almashtirish yordamida o‘zgaruvchilari ajratiladi.
    e- l xy = u

    Kerakli almashtirish yordamida har qanday Rikkati tenglamasidagi noma’lum
    funksiya oldidagi koeffitsentni nolga aylantirish mumkin. Buning uchun (1)

    tenglamada y =
    a (x )z +
    b(x )

    1. almashtirishni bajarish lozim, bu yerda

    a (x ), b(x )

    noldan farqli tanlanishi kerak bo‘lgan funksiyalar,
    z = z(x )
    esa yangi noma’lum

    funksiya. (2) ni (1) ga qo‘yib quyidagi tenglikni hosil qilamiz:





    z ' =


    a(x )a (x )z 2 +

    (2a(x )b(x ) +




    b(x ) -
    a '(x ))z +
    a (x )
    a (x )b 2(x ) +


    b(x )bx +
    a (x )


    c(x ) -


    b '(x )

    Bu tenglamada


    a (x ) = a , b(x ) =
    a '(x ) - a (x )b(x )





    deb tanlasak, u



    z ' = az 2 + r(x )
    a(x )

    1. ko‘rinishga keladi.

    2a(x )a (x )

    Bu yerda r(x ) =


    a (x )b 2(x ) +
    b(x )b(x ) +
    a (x )
    c(x ) -
    b '(x ) . (3) tenglama kanonik


    Download 186,09 Kb.
      1   2




    Download 186,09 Kb.

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Educational Research in Universal Sciences issn

    Download 186,09 Kb.