X— xn
1
dx =
| F (x) j dx.
С
\x*—x0\
1 Xn
Xq
F
1
(x) функция \x — x0| < а интервалда узгармас булмагани учун
\F(x)\dx\<.Q
булади, шунинг учун Q Бу зиддиятлик теоремани исбот этади.
. 3-§. МАКСИМАЛ ВА МИНИМАЛ ЕЧИМЛАР
2:4-таъриф. f (х, у) функция бирор Г сощда аницланган ва узлуксиз булсин. Агар у = у0 (х) функция Коши тасаласининг давомсиз (мавжудлигининг шаксимал интервалида аницланган) ечиТ mu ва у(х) функция yuia 'масаланинг ихпгиёрий ечими булиб, бу ечи'млар учун мавжудлик интгрвалларининг умумий цистида
у(х) <{г/ °(х) (2.17
тенгсизлик уринли булса, у урлда у = у0 (х) ечим Коши 'масаласи нинг шаксимал ечими дейилади.
Минимал ечим тушунчаси ^ам шунга ухшаш киритилади. Фа^ат (2.17) урнига у{х) > у0 (х) тенгсизлик ишлатилади.
Таърифни мисолда тушунтирайлик. 1-бобнинг2-§ ида ушбу
f=y\ У(-2)= 1 dx
А
Коши масаласини курган эдик. Интеграл чизи^лар абсциссага ури- ниб^утадиган кубик параболалардан иборат булиб у — 0 чизиц ^ар бир ну^тасидан сано^сиз интеграл чизицлар утадиган ечим эди.
(—2, 1)|ну^тадан утадиган кубик парабола у — (% а^сцисса у^и
б
А н А
илан (—5, 0) нуклада кесишади Абсцисса у^ининг шу нуцтадан А5чап томондаги ^исмини Ан ва интеграл чизи^нинг (—5, 0) ну^- тадан ю^ори шохчасини А8АвА7 дей- лик (16-чизма). У ^олда ДгЛ8Л8Л7 °>а5 чизиц ю^орида ^уйилган Коши ма- саласининг ечими булади ва мавжудлигининг максимал интерва- ли (—оо, +оо) булади. Бош^ача айтганда бу ечим давомсиздир. Ик-
чизма. кинчи томондан, айтилган ечи
м
максимал ечим. Буни курсатиш цийин эмас. у0 (х) = Л1Л8Л6Л7 десак, (—2, 1) нуктадан утувчи ихтиёрий у = у(х) интеграл чизик учун у(х0) = у°(х0) = у0 ва [—5, —2] интервалда у°(х) = у(х). Энди у (х) сифатида Л9Л8ЛС интеграл чизи^ни оламизми ёки АиА10АйАв ихтиёрий интеграл чизикни оламизми, барибир, тегишли интервалда у°(х) > > у (х) тенгсизлик уринли. Агар у (х) сифатида Л6Л7 ёйни олсак, у ^олда [—2, + оо) .интервалда у(х) = у°(х) булади. Демак, берилган Коши масаласининг ихтиёрий ечими у(х) ва олинган давомсиз у°(х) ечим орасида тегишли интервалда (2.1/) муносабат уринли. Демак, у0 (х) = A1A8AtA4 ечим максимал ечимдир.
Ушбу
d
у{ з) = о
u
7Гу
Коши масаласи учун AlA.2A:i = у0 (х) чизи^ максимал ечимдир (16- чизма).
Шунга ухшаш, минимал ечимни .^ам тушунтириш мумкин. Л6 = = (—2, 1) ну^та учун у0(х) ечим AgAsAt.A7 чизи^цан, Л8 = (—5, 0) нукта учун эса AtJAsA.,A5 чизи^дан иборат булади. Шунингдек, А2 нуцта учун А^А_АЪ чизик хам минимал ечимдир (16-чизма).
Бу курилган мисолда абсцисса у^ида ечимнинг ягоналиги бузи- лиши мумкин эди. Энди Г со^анинг барча нукталарида ечимнинг ягоналиги бузилмайдиган мисол курайлик. Ушбу
//(0) = 0.
d
17 - ччзма.
y
т = У"
dx
Коши масаласи учун у0 (*)’.= 0,
> < х < + оо ечим максимал ечим булади. Шу билан бир вакт- да у минимал ечим хам булади, яъни у°(х) = 0, — v <; х < со.
^акикатан, куйилган Коши масаласининг ихтиёрий {ги г.,) интервалда аникланган у(х) ечими учун у(х) = у°(х)=у0(х) (17-чизма).
Шунга ухшаш, агар у( I) = г бошлангич шартни каноатлангира- диган интеграл чизикни олсак, уни — со <; х < + со интервалга
давом эттириш мумкин, у0(х), у0(х) ечимлар учун г/°(1) = г/0( 1) = е, у0 (х) = у0 (х) ва улар — оо <С X <С со интервалда давомсиз булади.
чизмада А, = (1, е), у(х) = А^А,, у° (х) == уъ(х) =Л „Л .ЛИИ* ва (г1у г») интервалда у°(х) = у0 (х) = г/(v).
т
fn(x> У)
еорема. f0(x, у), f^x, у), f,(x, у),
кетма-кетликни ташкил этути фунщиялар Р': = {х, у): ха <
х0 + а, | у — у01 < Ь) тугри туртбурчакда узлуксиз були5, {f„(x, у)} кетма-кетлик f0(x, у) га текис яцичлажич, яъни Р* д
а
fo(x> y)= Hm fn(x, y). (2.18)
П-мо
Сунгра, уn(x) -функция [x0, x0 -f- а] интервалда
Do'stlaringiz bilan baham: |