ПӘннің ОҚУ-Әдістемелік кешені «Орнықтылық теориясы»



бет20/68
Дата08.06.2018
өлшемі0,55 Mb.
#42032
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   ...   68

2-Анықтама. облысында (яғни облысының барлық нүктесінде) тек бір ғана таңбалы мән қабылдайтын функциясын осы облыста тұрақты таңбалы функция деп атайды. Егер де тұрақты таңбалы функция теріс таңбалы мән қабылдамайтын болса, оны оң таңбалы деп, ал оң таңбалы мән қабылдамайтын болса, теріс таңбалы деп атайды.

3- Анықтама. Егер тұрақты таңбалы функциясы тек -тан ғана тәуелді болса және нөлге тек нүктесінде (бас нүктеде) ғана тең болса, онда оны анықталған таңбалы деп атайды. Егер бұл функция теріс мәндер қабылдамайтын болса, оны анықталған оң таңбалы деп, ал оң мәндер қабылдамайтын болса-анықталған теріс таңбалы деп атайды.

4-Анықтама. Егер тұрақты таңбалы функциясы үшін -тен ғана тәуелді анықталған оң таңбалы функциясы табылып, мына екі теңсіздіктің:

біреуі ғана орындалатын болса, онда функциясын облысында анықталған таңбалы деп атайды. Бұл жағдайда, егер функциясы бірінші теңсіздікті қанағаттандырса, ол анықталған оң таңбалы деп, ал екінші теңсіздікті қанағаттандырса анықталған теріс таңбалы деп аталады.

Анықталған таңбалы функцияларға төмендегідей геометриялық сипаттама беруге болады. Әуелі мына:

облысында анықталған таңбалы болатын функциясын қарастырайық. Анық болу үшін оны оң таңбалы дейік. Мына теңдеуді:



қарастырайық. Бұл теңдеу кеңістігінде деңгейлік бетті анықтайды. Анық таңбалы болғандықтан яғни бет бір нүктеге, атап айтқанда координаттардың бас нүктесіне айналады.



Тұрақты -ның барынша аз мәнінде беттің тұйық болатындығын және координаттардың басы оның ішінде жататынын көрсетейік. Ол үшін координаттардың басынан облысының шекарасына дейін жүргізілген әрбір үзіліссіз сызық -ның бір аз мәнінде бетті тесіп өтетінін көрсетсек жеткілікті. -ның бұл мәні -тан тәуелді бір барынша аз санынан аспайды. Шынында да, мейлі болсын. Олай болса



Енді бас нүктеден шығып облысының шекарасына дейін баратын кез келген үзіліссіз сызық алайықта оның бойында функциясын қарастырайық. функциясын сызықтың бойында қарастыру деп, ондағы -ті сол сызықтың теңдеуімен алмастырғандағы мәндерін қарастыруды айтады. Алынған сызықтың басында , ал соңында деп алсақ, сызықтың бойында бір нүктеде міндетті түрде теңдігі орындалады. Демек, қарастырылып отырған (кез келген) қисық теңдеу -ның әрбір мәндерінде өзара қилыспайтын бас нүктені қоршайтын тұйық беттерді береді.

Енді облысында анықталған оң таңбалы болатын функциясын қарастырайық. Ол үшін анықталған оң таңбалы функциясы табылып,



орындалады. Бұл функциясы үшін деңгейлік беттің теңдеуі былай жазылады:





функция -ның -ге тең мән қабылдайтын -тің барлық мәндерінде функциясы -ге тең, не одан үлкен мәндер қабылдайды. Сондықтан теңсіздік орындалатын бұл нүктелер бетінде немесе оның сыртында жатады. Бұл жағдай беті өзінің өзгеру барысында ( параметрінің әр түрлі мәндерінде сәйкес келетін) әрқашанда бетінің ішінде толығынан орналасатынын білдіреді (11-сызба).

Айталық:









11-сызба
дифференциалдық жүйе берілсін. Мұндағы: функциясы облысында мына шарттарды



қанағаттандырсын.



Жүйенің нөлдік шешімінің орнықтылығын зерттеу үшін қандай-да бір функциясын енгізіп, оның қасиеттерін зерттейміз. Егер бұл функциядағы -тің орнына жүйенің кез келген шешімін қоятын болсақ, онда ол сол шешімнің бойында қарастырылып тұр деп есептейміз. Егер де функциясы -тің орнына жүйенің кез келген шешімін қоғаннан кейін дифференциалданатын болса, онда оның бойынша алынған толық туындысын шешімнің бойында алынған толық туынды деп атайды. Жүйедегі функциясына қойылған шарттар орындалып тұрғанда облысының әрбір нүктесі арқылы жүйенің интегралдық қисығы өтеді (және ол жалғыз ғана болады). Ал интегралдық қисықтардың өн бойында жүйе тепе-теңдікее айналады. Сондықтан, егер десек, онда ( облысының кез келген нүктесінде, яғни шешімнің бойында болатындықтан):



Бұл туындыны функциясының жүйеге сүйеніп алынған толық туындысы деп атайды. Туындының үзіліссіз болатындығы көрініп тұр.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   ...   68




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет