(
Veyershtrass teoremasi
):
Agar
z
=
f
(
x
,
y
) funksiya yopiq va chegaralangan
D
sohada
aniqlangan va uzluksiz bo‘lsa, bu
D
sohada kamida bitta shunday
M
0
(
x
0
,
y
0
) [
M
1
(
x
1
,
y
1
)] nuqta topiladiki,
D
sohaning boshqa hamma
M
(
x,y
) nuqtalari uchun
)]
,
(
)
,
(
[
),
,
(
)
,
(
1
1
0
0
y
x
f
y
x
f
y
x
f
y
x
f
munosabat bajariladi.
Bu holda
f
(
x
,
y
) funksiyaning
B
y
x
f
A
y
x
f
)
,
(
,
)
,
(
1
1
0
0
qiymatlari mos ravishda uning D
sohadagi
eng katta va eng kichik qiymati
dеb aytiladi hamda max
f
va min
f
kabi belgilanadi.
Masalan,
f
(
x
,
y
)=2(
x
2
+
y
2
)+3 funksiya
D
={(
x,y
):
x
2
+
y
2
4} yopiq doirada aniqlangan va uzluksiz. Bu
funksiya
D
sohada o‘zining eng katta max
f
qiymatini sohaning
x
2
+
y
2
=4 chegarasidagi ixtiyoriy
M
0
(
x
0
,
y
0
)
nuqtada qabul etadi va bunda max
f
=2
4+3=11 bo‘ladi. Bu funksiya
D
sohada o‘zining eng kichik qiymatiga
x
2
+
y
2
=0 bo‘lganda, ya’ni O(0,0) nuqtada erishadi va min
f
=2
0+3=3 bo‘ladi.
18-TA’RIF:
Agar
D
sohada aniqlangan
z
=
f
(
x
,
y
) funksiya uchun shunday chekli
A
(yoki
B
) soni
mavjud bo‘lsaki, ixtiyoriy
M
(
x
,
y
)
D
nuqtada
f
(
x
,
y
)≤
A
(yoki
f
(
x
,
y
)≥
B
) shart bajarilsa, bu funksiya
D
sohada
yuqoridan (yoki quyidan) chegaralangan
deb ataladi.
Masalan,
f
(
x
,
y
)=5–
x
2
–
y
2
funksiya yuqoridan
A
=5,
g
(
x
,
y
)=
x
2
+
y
2
–2
funksiya esa quyidan
B
=–2 soni bilan chegaralangan.
19-TA’RIF:
Agar
D
sohada aniqlangan
z
=
f
(
x
,
y
) funksiya bu sohada ham yuqoridan, ham quyidan
chegaralangan bo‘lsa, u
D
sohada
chegaralangan funksiya
deb ataladi.
Masalan,
2
2
9
)
,
(
y
x
y
x
f
funksiya o‘zining D{
f
}={(
x,y
):
x
2
+
y
2
9} aniqlanish sohasida
yuqoridan
A
=3, quyidan esa
B=
0 soni bilan chegaralangan. Demak, bu funksiya chegaralangandir.
Yuqoridagi Veyershtrass teoremasidan bevosita quyidagi teorema kelib chiqadi.
5-TEOREMA:
Yopiq sohada uzluksiz funksiya shu sohada chegaralangan bo‘ladi.
Ikki o‘zgaruvchili funksiyaning navbatdagi xossasini ifodalash uchun quyidagi tushunchani kiritamiz.
20-TA’RIF:
Tekislikdagi
D
sohaning ixtiyoriy ikkita nuqtasini biror uzluksiz chiziq bilan tutashtirish
mumkin bo‘lsa, u
bog‘lamli soha
deyiladi.
Masalan, aylana bilan chegaralangan soha (ochiq yoki yopiq doira) bog‘lamli soha bo‘ladi. Ammo
ikkita konsentrik aylana bilan chegaralangan soha (ochiq yoki yopiq holda) bog‘lamli soha emas.
6-TEOREMA
(Boltsano – Koshi teoremasi):
Agar
f
(
x
,
y
) funksiya yopiq va chegaralangan bog‘lamli
D
sohada uzluksiz bo‘lib, uning ikkita
M
1
(
x
1
,
y
1
) va
M
2
(
x
2
,
y
2
) nuqtasida qarama-qarshi ishorali qiymatlarga
ega bo‘lsa, u holda bu sohaga tegishli kamida bitta
M
0
(
x
0
,
y
0
) nuqtada berilgan
f
(
x,y
) funksiya nol qiymatga
ega bo‘ladi .
Masalan,
f
(
x
,
y
)=
x
2
+
y
2
3 funksiya D={(
x,y
):
x
2
+
y
2
4 } yopiq doirada ham manfiy (misol uchun
f
(1,1)=–1<0), ham musbat (misol uchun
f
(1.5,1)=0,25>0) qiymatlarni qabul etadi. Bu funksiya
D
sohaga
tegishli bo‘lgan
x
2
+
y
2
=3 aylanadagi har bir nuqtada nol qiymatni qabul etadi.
Ko’p o’zgaruvchili funksiya, uniing aniqlanish
sohasi, limiti va uzluksizligi. Xususiy hosilalar.
To’la differentsial. Ko’p zgaruvchili murakkab
funksiyaning hosilasi. Yuqori tartibli xususiy
hosilalar va to’la differentsiallar.
IKKI O‘ZGARUVCHILI FUNKSIYANING HOSILA VA DIFFERENSIALLARI
REJA
Ikki o‘zgaruvchili funksiyaning xususiy hosilalari.
Yo‘nalish bo‘yicha hosila va gradient.
Ikki o‘zgaruvchili funksiya differensiallari va ularning tatbiqlari.
Yuqori tartibli differensiallar.
Tayanch iboralar
* Xususiy hosilalar
*
Yo‘nalish bo‘yicha hosila *
Gradient *
Yuqori tartibli xususiy hosilalar *
Aralash
hosilalar * Differensiallanuvchi funksiya * Xususiy differensial *To‘la differensial
* Differensialning
geometrik ma’nosi * Yuqori tartibli differensiallar
Bir o‘zgaruvchili funksiya xususiyatlarini o‘rganishda va juda ko‘p masalalarni yechishda funksiyaning
hosilasi muhim ahamiyatga ega ekanligini ko‘rib o‘tgan edik. Shu sababli bu tushunchani ikki o‘zgaruvchili
funksiya uchun ham aniqlash masalasi bilan shug‘ullanamiz. Bunda ikki o‘zgaruvchili funksiya uchun
kiritiladigan tushunchalar va keltiriladigan tasdiqlar deyarli o‘zgarishsiz ikkidan ortiq o‘zgaruvchili
funksiyalar uchun ham umumlashtirilishi mumkinligini yana bir marta ta’kidlab o‘tamiz.
Do'stlaringiz bilan baham: |