2-misol. Ushbu
)
0
(
)
cos
1
(
)
sin
(
t
t
a
y
t
t
a
x
tenglamalar sistemasi bilan berilgan
B
A
egri chiziqning (sikloidaning) uzunligi
topilsin.
42
◄ Ravshanki,
)
cos
1
(
2
)
(
)
(
,
)
cos
1
(
2
sin
)
cos
1
(
)
(
)
(
,
sin
)
(
,
)
cos
1
(
)
(
2
2
2
2
2
2
2
2
2
t
a
t
y
t
x
t
a
t
a
t
a
t
y
t
x
t
a
t
y
t
a
t
x
bo`ladi. (5) formulaga ko`ra izlanayotgan egri chiziqning uzunligi
a
t
a
dt
t
a
dt
t
a
B
A
8
)
2
(cos
4
2
sin
2
)
cos
1
(
2
)
(
2
0
2
0
2
0
bo`ladi. ►
4
0
. Qutb koordinatalar sistemasida berilgan egri chiziqning uzunligini
hisoblash.
Faraz qilaylik,
B
A
egri chiziq qutb koordinatalar sistemasida quyidagi
)
(
,
)
(
r
tenglama bilan berilgan bo`lsin. Bunda
]
,
[
)
(
C
bo`lib, u uzluksiz
)
(
hosilaga ega bo`lsin.
Қutb koordinatalari
)
,
(
dan Dekart koordinatalari
)
,
(
y
x
ga o`tish
formulasiga binoan
)
(
sin
)
(
,
cos
)
(
y
x
bo`ladi. Natijada
B
A
parametrik ko`rinishda
)
(
sin
)
(
)
(
,
cos
)
(
)
(
berilgan egri chiziq sifatida ifodalanadi, bunda
),
(
funksiyalari 3
0
da
keltirilgan shartlarni bajaradigan funksiyalar bo`ladi.
(5) formuladan foydalanib
B
A
egri chiziqning uzunli-gini topamiz:
d
B
A
2
2
)
sin
)
(
(
)
cos
)
(
(
)
(
.
)
(
)
(
2
2
d
Bu formula yordamida egri chiziqning uzunligi hisoblanadi.
43
3-misol. Ushbu
3
3
Sin
a
tenglama bilan berilgan egri chiziqning uzunligi topilsin.
◄
o`zgaruvchi 0 dan
3
gacha o`zgargandan
)
,
(
nuqta 18-
chizmada tasvirlangan
l
egri chiziqni chizib chiqadi:
(2) formuladan foydalanib
l
chiziqning uzunligini topamiz:
3
0
2
3
2
3
)
3
sin
(
)
3
sin
(
)
(
d
a
a
l
3
0
6
2
2
4
2
3
sin
3
cos
3
sin
d
a
a
.
2
3
3
sin
3
0
2
a
d
a
►
5
0
. Yoy differensiali. Aytaylik, tekislikdagi
B
A
egri chiziq ushbu
)
(
)
(
,
)
(
t
t
y
t
x
tenglamalar sistemasi bilan berilgan bo`lib, bunda
)
(t
hamda
)
(t
funksiyalari
]
,
[
da uzluksiz
)
(t
hamda
)
(t
hosilalarga ega bo`lsin (19-chizma)
44
Ma’lumki,
t
o`zgaruvchining
t
qiymatiga
B
A
egri chiziqda
A
nuqta
mos keladi.
Endi ixtiyoriy
]
,
[
t
ni olib, unga mos
B
A
egri chiziqdagi nuqtani
C
bilan belgilaylik:
.
,
))
(
,
)
(
(
t
t
t
С
Ravshanki,
C
A
yoyining uzunligi
C
nuqtaning
B
A
egri chiziqdagi holatiga
qarab o`zgaradi va ayni paytda
t
ning har bir tayin qiymatida yagona
C
A
yoyining uzunligiga ega bo`lamiz. Binobarin
C
A
yoyining uzunligi
t
C
A )
(
o`zgaruv-chining funksiyasi bo`ladi:
)
(
)
(
t
C
A
t
(5) formuladan foydalanib topamiz:
t
t
dt
t
t
C
A
.
)
(
)
(
)
(
2
2
Modomiki,
]
,
[
)
(
)
(
2
2
C
t
t
ekan, unda
)
( C
A
t
funksiya
hosilaga ega bo`lib,
)
(
)
(
)
)
(
(
2
2
t
t
C
A
t
bo`ladi.
Keyingi tenglikning kvadratini
2
dt
ga ko`paytirib, ushbu
,
)
(
)
(
)
)
(
(
2
2
2
2
2
2
dt
t
dt
t
dt
C
A
t
ya’ni
2
2
2
)
)
(
(
dy
dx
C
A
d
t
45
munosabatga kelamiz. Bu munosabat yoy differensialining kvadratini ifodalaydi.
Demak,
yoy
differensiali
)
( C
A
d
t
yuqoridagi
)
(
,
)
(
t
y
t
x
funksiyalarning differensial-lari
dx
hamda
dy
lar orqali ifodalanadi. Binobarin,
(5) formula, uzluksiz hosilaga ega bo`lgan
)
(
,
)
(
t
y
t
x
funksiyalar yordamida egri
chiziq yoyining turli usullarda parametrlash-tirishda o`z ko`rinishini saqlaydi.
46
Xulosa
)
(x
f
y
tenglama bilan berilgan egri chiziq uzunligini hisoblash. Faraz
qilaylik,
B
A
egri chiziq ushbu
b
x
a
x
f
y
,
)
(
tenglama bilan berilgan bo`lsin. Bunda
)
(x
f
funksiya
]
,
[
b
a
segmentda uzluksiz
va uzluksiz
)
(x
f
hosilaga ega.
]
,
[
b
a
segmentning ixtiyoriy
)
...
(
}
,...,
,
{
1
0
1
0
b
x
x
x
a
x
x
x
P
n
n
bo`laklashini olib, unga mos
B
A
yoyiga chizilgan
l
siniq chiziqni hosil qilamiz.
Bu siniq chiziqning perimetri
1
0
2
1
2
1
)]
(
)
(
[
)
(
)
(
n
k
k
k
k
k
x
f
x
f
x
x
l
bo`ladi.
Har bir
]
,
[
1
k
k
x
x
segmentda
)
(x
f
funksiyaga Lagranj teoremasini qo`llab
topamiz:
,
)
(
1
)
(
)
(
1
)]
(
)
(
[
)
(
)
(
1
0
1
0
2
1
2
1
0
2
1
2
1
n
k
k
n
k
k
k
k
k
n
k
k
k
k
k
k
x
f
x
x
f
x
x
f
x
x
l
bunda
.
]
,
[
1
r
k
k
x
x
Bu tenglikdagi yig`indining
)
(
1
2
x
f
funksiyaning integral yig`indisidan
farqi shuki, integral yig`indida
]
,
[
1
k
k
k
x
x
nuqta ixtiyoriy bo`lgan holda
yuqoridagi yig`indida esa
k
nuqta Lagranj teoremasiga muvofiq olingan tayin
nuqta bo`lishidadir. Ammo
)
(
1
2
x
f
funksiya integrallanuvchi bo`lganligi
sababli
k
k
deb olinishi mumkin. Natijada
47
1
0
2
)
(
1
)
(
n
k
k
k
x
f
l
bo`lib, undan
dx
x
f
x
f
l
b
a
n
k
k
k
p
p
)
(
1
)
(
1
lim
)
(
lim
2
1
0
2
0
0
bo`lishi kelib chiqadi.
Demak,
B
A
yoyining uzunligi
b
a
dx
x
f
B
A
)
(
1
)
(
2
bo`ladi. Bu formula yordamida yoy uzunligi hisoblanadi.
48
Fodalanilgan adabiyotlar
1. Azlarov T. A., Mansurov X. T. “Matematik analiz”. I, II tom 1994, 1995.
2. G. Xudoyberganov, A. Vorisov, X. Mansurov. «Matematik analiz». Nasaf
nashriyoti. 2003 yil.
3. A. Sadullayev, X. Mansurov, G. Xudoyberganov, A. Varisov,
R. Ғulomov “Matematik analiz kursidan misol va masalalar
to’plami” 1,2 tom. ”O`zbekiston”, 1993, 1995.
4. Tuychiyev T. T., Djumaboyev D. X. “Matematik analiz fanidan
1- kurs talabalari uchun laboratoriya ishlari”,T.”Universitet”
2003.
Do'stlaringiz bilan baham: |