• Maple бу кўпликни тизим деб кўриб чиқади. >solve({x+5*y+z=1,2*x-y+4*z=4,x+2*y+2*z=12}, {x,y,z});
  • >plots[implicitplot]({y=x^2,x^2+y^2=1},x=-1..1, y=-1..1); >solve({y=x^2,x^2+y^2=1},{x,y});
  • RootOf ифодасибўлса, бу масала ноаниқ тарзда олинганлиги билдиради. Жавобни аниқ ечимини топиш учун allvalues
  • >fsolve(cos(x)-(x+2)/(x-2),x=-6..-4); -5.170382990 4. Ҳосилаларни ҳисоблаш.
  • D(sin); cos Нуқтадаги ҳосилани ҳисоблаш: > D(sin)(Pi):eval(%);
  • Diff(sin(2*x)^3-cos(2*x)^3,x)= diff(sin(2*x)^3-cos(2*x)^3,x);
  • Diff(exp(x)*(x^2-1),x$24)=diff(exp(x)*(x^2-1),x$24): > collect(%,exp(x));
  • 4.2. Экстремумлар. Функциянинг энг катта ва энг кичик қийматлари. Maple да функцияни экстремумга текшириш учун extrema(f,{cond},x,’s’)
  • Oʻzbekiston respublikasi oliy va oʻrta maxsus ta’lim vazirligi nizomiy nomidagi toshkent davlat pedagogika universiteti informatika va uni oʻqitish metodikasi kafedrasi




    Download 10,42 Mb.
    Pdf ko'rish
    bet209/291
    Sana02.06.2024
    Hajmi10,42 Mb.
    #259172
    1   ...   205   206   207   208   209   210   211   212   ...   291
    Bog'liq
    УМК Ихтисос Даст Воситалар (1)

    >solve(a*x^2+b*x+c,x); 
    ,
    1
    2
     
    b
    
    b
    2
    4
    a c
    a
    1
    2
     
    b
    
    b
    2
    4
    a c
    a
    Агар тенгламанинг ечими бир нечта бўлса, унда илдизлар жавоби кетма – 
    кетликда ёзилади. Худди шундай тенгсизликни ҳам ечиш мумкин. 
    >solve(x^2+x>5,x);
    ,


    


    
    RealRange
    ,
    


    


    
    Open
     
    1
    2
    1
    2
    21


    


    
    RealRange
    ,


    


    
    Open
     
    1
    2
    1
    2
    21

    Open
    - очиқ диапазон, яъни қавсда кўрсатилган жавоблар унга кирмайди. 
    Агар 
    solve 
    фукциясининг биринчи параметри кўплик бўлиб, тенгламадан иборат 
    бўлса, унда 
    Maple
    бу кўпликни тизим деб кўриб чиқади.
    >solve({x+5*y+z=1,2*x-y+4*z=4,x+2*y+2*z=12}, {x,y,z}); 
    {

    = 23,

    = -42,

    = 4} 
    Тўғри тенглама системасини ечиш
    . Яна бир мисолни кўрайлик. Қуйидаги 
    тенгламалар системаси график усулда ечилсин.
    






    1
    2
    2
    2
    2
    y
    x
    x
    y
    >plots[implicitplot]({y=x^2,x^2+y^2=1},x=-1..1, y=-1..1); 
     
    >solve({y=x^2,x^2+y^2=1},{x,y}); 


    = RootOf(−RootOf(
    _Z 

    _Z
    2 − 1, 
    label 

    _L1
    ) + 
    _Z
    2, 
    label 

    _L2
    ), 

    = RootOf(
    _Z 

    _Z
    2 − 1, 
    label 

    _L1
    )} 


    257 
    Агар масалада 
    RootOf
    ифодасибўлса, бу масала ноаниқ тарзда олинганлиги 
    билдиради. Жавобни аниқ ечимини топиш учун 
    allvalues
    функциясидан
    фойдаланиш мумкин. 
    >allvalues(%);
    



    










    



    









    



    










    



    









    2
    5
    2
    2
    ,
    2
    5
    2
    1
    ,
    2
    5
    2
    2
    ,
    2
    5
    2
    1
    ,
    2
    5
    2
    2
    ,
    2
    5
    2
    1
    ,
    2
    5
    2
    2
    ,
    2
    5
    2
    1
    x
    y
    x
    y
    x
    y
    x
    y
    >evalf(%); 
    {

    = 0.6180339880 , 

    = 0.7861513775}, {

    = 0.6180339880 ,

    = -0.7861513775}, {

    = -1.618033988 , 

    = 1.272019650 
    I
    }, {

    = -1.618033988, 

    = -1.272019650
    I
    }
    Олинган ечимни сузиб юрувчи нуқта кўринишдаўзгартирилса, бу системада
    иккита ҳақиқий ва иккита мавҳум илдиз борлигини кўриш мумкин. Агар айрим 
    сабабларга кўра 
    solve
    функцияси орқали ечим топилмаса, унда
    fsolve
    функциясидан фойдаланиш мумкин.
    Берилган 
    0
    2
    2
    )
    cos(




    x
    x
    x
    тенгламани ечамиз. Олдиндан қанча илдизга эга
    бўлишини билиш учун, бу функцияларнинг графикларини чизиб олиш зарур. 
    )
    cos(
    x
    y

    ва
    2
    2



    x
    x
    y
    функцияларнинг графикларини тасвирлайлик. 
    >
    plot({cos(x),(x+2)/(x-2)}, x=-6*Pi..4*Pi, y=-2..2,color=[red, blue]); 
     
     
    Гипербола графигидан кўриниб турибдики,
    2
    2



    x
    x
    y
    функция вертикал асимтотага 
    х=2
    ва
    -у=1
    горизантал асимтотага эга. Шундай қилиб ечим учун, тавсия қилинган 
    тенглама


    
    ;
    0
    оралиқда чексиз илдизга эга. Тенгламани 
    fsolve 
    функцияси 
    ёрдамида ечамиз.
    >fsolve(cos(x)-(x+2)/(x-2),x); 
    -1.662944360 


    258 
    Нолга энг яқин бўлган илдиз топилган.
    Fsolve 
    функцияси кейинги илдизни излаш 
    учун оралиқ кўрсатиш керак. Бунинг учун иложи бўлса, бу интервалда битта 
    илдиз бўлиши керак. Кейин иккинчи илдиз топилади. 
    >fsolve(cos(x)-(x+2)/(x-2),x=-6..-4); 
    -5.170382990 
    4. Ҳосилаларни ҳисоблаш. 
    Maple
    да ҳосилаларни ҳисоблашнинг икки ҳил 
    буйруғи мавжуд: 
    2)
    Бевосита ҳисобловчи - 
    diff(f,x)
    , бу ерда 
    f
    – ҳосила олинувчи функция, 
    x
    ҳосила олиш ўзгарувчиси;
    2) Ифоданинг стандарт аналитик ёзувини ҳосил қилувчи – 
    Diff(f,x)
    , бу буйруқ 
    параметрлари олдинги ҳолдаги буйруқ параметрлари билан бир ҳилдир. Ушбу 
    буйруқ бажарилиши ҳосиланинг аналитик ёзилиши 
    )
    (
    x
    f
    x


    ни ҳосил қилади. 
    Ҳосила натижасини соддалаштириш мақсадга мувофиқдир. Бунинг учун, натижа 
    қандай кўриниши лозимлигига кўра 
    simplify factor
    ёки 
    expand
    буйруқларидан 
    фойдаланилади. Масалан:
    >
    Diff(sin(x^2),x)=diff(sin(x^2),x); 
    x
    x
    x
    x
    )
    cos(
    2
    )
    sin(
    2
    2



    Юқори тартибли ҳосилаларни ҳисоблаш 
    x$n
    параметрида кўрсатилади, бу 
    ерда
    n
    – ҳосила тартиби, масалан: 
    >
    Diff(cos(2*x)^2,x$4)=diff(cos(2*x)^2,x$4); 
    2
    2
    2
    4
    4
    )
    2
    cos(
    128
    )
    2
    sin(
    128
    )
    2
    cos(
    x
    x
    x
    x





    Олинган натижани икки ҳил усулда соддалаштириш мумкин:
    >
    simplify(%); 
    128
    )
    2
    cos(
    256
    )
    2
    cos(
    2
    2
    4
    4




    x
    x
    x
    >
    combine(%); 
    )
    4
    cos(
    128
    2
    1
    )
    4
    cos(
    2
    1
    2
    4
    4
    x
    x
    x










     
    4.1 Дифференциал оператор.
    Дифференциал операторни аниқлашда 
    D(f)
    – 
    буйруғи қўлланилади, бу ерда 
    f
    -функция. Масалан: 
    >
    D(sin);
    cos 
    Нуқтадаги ҳосилани ҳисоблаш: 
    >
    D(sin)(Pi):eval(%); 
    -1 
    Диффенциал оператори функционал операторларга қўлланилиши мумкин:
    >
    f:=x-> ln(x^2)+exp(3*x): 
    >
    D(f); 
    )
    3
    (
    3
    1
    2
    x
    e
    x
    x


    Мисоллар: 
    4.
    x
    x
    x
    f
    2
    cos
    2
    sin
    )
    (
    3
    3


    ҳосиласини ҳисобланг: 
    >
    Diff(sin(2*x)^3-cos(2*x)^3,x)= 
    diff(sin(2*x)^3-cos(2*x)^3,x); 


    259 
    )
    2
    sin(
    )
    2
    cos(
    6
    )
    2
    cos(
    )
    2
    sin(
    6
    )
    )
    2
    cos(
    )
    2
    (sin(
    2
    2
    3
    3
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x





    5.
    ))
    1
    (
    (
    2
    24
    24



    x
    e
    x
    x
    ни ҳисобланг. Киритинг: 
    >
    Diff(exp(x)*(x^2-1),x$24)=diff(exp(x)*(x^2-1),x$24): 
    >
    collect(%,exp(x)); 
    )
    551
    48
    (
    )
    1
    (
    2
    2
    24
    24






    x
    x
    e
    x
    e
    x
    x
    x
    6.
    )
    sin
    2
    /(
    sin
    2
    x
    x
    y


    функциянинг
    x
    =

    /2, 
    x
    =

    нуқталардаги иккинчи тартибли 
    ҳосиласини ҳисобланг. 
    >
    y:=sin(x)^2/(2+sin(x)): d2:=diff(y,x$2): 
    >
    x:=Pi; d2y(x)=d2;
    x
    :=

    d2y(

    )=1 
    >
    x:=Pi/2;d2y(x)=d2; 
    х
    :=

    2
    1
    9
    5
    2
    1
    d2y







     
    4.2. Экстремумлар. Функциянинг энг катта ва энг кичик қийматлари. 
    Maple
    да функцияни экстремумга текшириш учун
    extrema(f,{cond},x,’s’)
    буйруғи мавжуд, Бу ерда 
    f
    – экстремумлари изланувчи функция, 
    {cond}
    – орқали 
    ўзгарувчининг чегаралари кўрсатилади, 
    х
    – ўзгарувчи номи, апострофдаги 
    ’s’ – 
    э
    кстремум нуқтанинг координаталарини ўзлаштирувчи ўзгарувчи номи. Агар 
    фигурали қавслар {} каби бўш қолдирилса, у ҳолда экстремумлар бутун сонлар 
    ўқи бўйидан изланади. Бу буйруқ бажарилиши натижаси
    set 
    турига мансуб 
    бўлади. Масалан: 
    >
    readlib(extrema): 
    >
    extrema(arctan(x)-ln(1+x^2)/2,{},x,’x0’);x0; 
    )}
    2
    ln(
    2
    1
    4
    {


    {{
    x
    =1}} 
    Биринчи сатрда функция экстремуми келтирилса, иккинчисида, бу 
    эсктремум нуқтаси келтирилади.
    Афсуски, буйруқ аниқлаган экстремум нуқталарининг қайси бири 
    максимум, қайси бири минимумлигини аниқлаб бера олмайди. 
    f
    (
    x
    ) функциянинг 
    х
    ўзгарувчиси 
    бўйича 
    ]
    2
    ,
    1
    [
    x
    x
    x

    интервалдаги 
    максимумини 
    топишда 
    maximize(f,x,x=x1..x2)
    буйруғидан, 
    f
    (
    x
    ) функциянинг 
    х
    ўзгарувчиси бўйича 
    ]
    2
    ,
    1
    [
    x
    x
    x

    оралиқдаги минимумини топишда 
    maximize(f,x,x=x1..x2)
    буйруғидан 
    фойдаланилади.
    Агар ўзгарувчидан кейин 
    ’infinity’
    параметриёки
    x=-infinity..+infinity
    интервали кўрсатилса,
    maximize
    ва 
    minimize
    буйруқлари бутун сонлар ўқи 
    бўйича ҳақиқий сонлар тўпламида ҳамда комплекс сонлар тўпламида максимум 
    ва минимумларни излайди. Бу параметрлар кўрсатилмаса, максимум ва 
    минимумлар фақат ҳақиқий сонлар тўплами бўйича изланади. Мисол: 
    >
    maximize(exp(-x^2),{x}); 



    260 
    Бу буйруқларнинг камчилиги шундаки, улар мос равишда максимум ва 
    минимум нуқталардаги функция қийматини беради. Шу сабабли 
    y=f
    (
    x

    функцияни экстремумларга, уларнинг хусусиятлари (max ёки min) ва 
    координаталарини кўрсатган ҳолда текширишни тўлиқ ҳал этиш учун аввал 
    қуйидаги буйруқ бажарилиб: 
    >
    extrema(f,{},x,’s’);s; 
    сўнг
    maximize(f,x); 
    minimize(f,x)
    бажарилишилозим. 
    Шундабарчаэкстремумларкоординаталаривауларнингхусусиятлари(max ёки min) 
    аниқланади.
    maximize
    ва
    minimize 
    буйруқлариабсалютэкстремумларнитезаниқлайди, 
    аммолокалэкстремумларнианиқлашнихаммавақтҳамудаллайолмайди. 
    Extrema 
    буйруғифункцияқийматгаэгабўлмаганкритикнуқталарниҳаманиқлайди. 
    Бундайҳоллардаҳосилбўлганнатижаларнингбиринчисатридагифункциянингэкстре
    малқийматларинингсони,иккинчисатридагианиқланганкритикнуқталарсониданка
    мроқбўлади.
    f
    (
    x

    функциянинг
    x
    =
    x

    нуқтадагитопилганэкстремуминингхусусиятинифункциянингиккинчитартиблиҳос
    иланитопишорқалианиқлашмумкин: агар
    0
    )
    (
    0

    
    x
    f
    бўлганда, 
    x
    0
    нуқтада min, 
    0
    )
    (
    0

    
    x
    f
    бўлса, 
    x
    0
    нуқтада mахбўлади. 
    Maple
    нинганалитикҳисоблашларпакетинингоҳиргиварианларида

    Download 10,42 Mb.
    1   ...   205   206   207   208   209   210   211   212   ...   291




    Download 10,42 Mb.
    Pdf ko'rish

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Oʻzbekiston respublikasi oliy va oʻrta maxsus ta’lim vazirligi nizomiy nomidagi toshkent davlat pedagogika universiteti informatika va uni oʻqitish metodikasi kafedrasi

    Download 10,42 Mb.
    Pdf ko'rish