7
1.3. Elektr zanjirlardan о
‘
tayotgan toklarni hisoblash masalasini
chiziqli algebraik tenglamalar sistemasiga keltirish modeli.
Murakkab elektr zanjirlaridan о
‘
tayotgan toklarni
hisoblashni matematik
modeli chiziqli algebraik tenglamalar sistemasini tuzish turli: hususan, Kirxgof
qonunlariga asoslangan, kataklar potensiallari va kontur toklar usullar yordamida
amalga oshiriladi: Quyida kontur toklar usulida tо
‘
xtalamiz.
Bu usulda izlanayotgan noma
’
lum о
‘
zgaruvchi sifatida kontur toklar
olinadi. О
‘
zaro bog
‘
liq bо
‘
lmagan konturdan yagona kontur toki о
‘
tadi deb faraz
qilinadi va shoxobchalar toki shu kontur toklari orqali aniqlanadi. Kontur toklar
usuli-Kirxgofning ikkinchi qonuniga asoslanadi. Tenglamalar har bir kontur
toklariga nisbatan tuziladi (1-chizma).
Quyidagi chizmada berilgan ikkita mustaqil konturlarni hisoblash uchun
tenglamalar sistemasini tuzamiz.
1-
chizma.
Birinchi kontur uchun
2
1
2
1
1
2
1
E
E
J
J
R
J
R
R
s
Ikkinchi
kontur uchun
4
5
2
4
3
2
1
5
E
E
J
R
R
J
J
R
tenglamalarda
shakl almashtirib, quyidagiga ega bо
‘
lamiz:
22
2
22
1
21
11
2
12
1
11
E
J
R
J
R
E
J
R
J
R
Bu yerda
;
;
5
4
3
22
3
2
1
11
R
R
R
R
R
R
R
R
;
;
5
4
22
5
21
12
2
1
11
E
E
E
R
R
R
E
E
E
Agar sxemada mustaqil konturlar soni ikkitadan kо
‘
p, masalan uchta
bо
‘
lsa, uchta chiziqli tenglamalar sistemasi (1) ga, umumiy holda n ta bо
‘
lganda
quyidagi n ta noma
’
lumli n chiziqli algebraik tenglamalar sistemasiga keltiriladi.
nn
n
nn
n
n
n
n
n
n
E
J
R
J
R
J
R
E
J
R
J
R
J
R
E
J
R
J
R
J
R
2
2
1
1
22
2
2
22
1
21
11
1
2
12
1
11
.......
..........
..........
..........
..........
8
1.4. Matematik fizika tenglamalarini chiziqli algebraik tenglamalar
sistemasiga modellashtirish.
Ma’lumki, ko’pgina fizik jarayonlarni o’rganish matematik fizika
tenglamalari deb ataluvchi quyidagi 3 ta xususiy hosilali ikkinchi tartibli
differensial tenglamalarga keltiriladi.
1.To’lqin tenglamasi
2
2
2
2
2
)
;
(
x
u
a
t
t
x
u
2.Issiqlik tarqalish tenglamasi
2
2
2
2
)
;
(
x
u
a
t
t
x
u
3.Laplas tenglamasi
0
)
;
(
2
2
2
2
y
u
x
t
x
u
Bu tenglamalarning yechimlarini bir qiymatli aniqlash uchun biror bir D
tekis sohada aniqlangan boshlang’ich va chegaraviy shartlar deb ataluvchi
qo’shimcha shartlar beriladi. Lekin, ko’p hollarda yechimlarni
analitik shaklda
topishning iloji yo’q. Bunday hollarda sonli usullar yordamida taqribiy
yechimlar topiladi.
Oddiy differensial tenglamalarni chekli ayirmalar usuli bilan taqribiy
yechishda hosilalar chekli ayirmalarga almashtirilgani kabi xususiy hosilali
differensial tenglamalarni yechishda ham xususiy hosilalar mos chekli
ayirmalarga almashtiriladi:
h
t
x
u
t
h
x
u
x
t
x
u
)
;
(
)
;
(
)
;
(
2
2
2
)
;
(
)
;
(
2
)
;
(
)
;
(
h
t
h
x
u
t
x
u
t
h
x
u
x
t
x
u
h
t
x
u
h
t
x
u
t
t
x
u
)
;
(
)
;
(
)
;
(
Bu chekli ayirmalar usuli kataklar yoki to’rlar usuli deb ham yuritiladi.
Unga ko’ra qaralayotgan D tekis soha parallel chiziqlar kesishishida hosil
bo’ladigan to’r tugunlari bilan almashtiriladi. Har bir tugun matematik fizika
tenglamalaridagi hosilalar yuqoridagi chekli ayirmalar
bilan almashtirilib tuzib
olinadi. Bunda sohani chegaralariga yaqin tugunlardagi funksiya qiymatlari
boshlang’ich va chegaraviy shartlar yordamida topiladi. Ichki tugunlarda
izlanayotgan funksiya qiymatlarini toppish uchun chekli ayirmalar qatnashgan
algebraik tenglamalar hosil bo’ladi. Boshqacha qilib aytganda N ta ichki tugun
uchun N ta algebraik tenglamalar sistemasi hosil bo’ladi. Bu algebraik
tenglamalar sistemasi yechilib, izlanayotgan funksiyani
tugunlarda qiymatlari
taqribiy topib olinadi.
9
O’rta maktab kursidan, chiziqli algebraik tenglamalar sistemasini 3 ta
usulda: qo’shish, o’rniga qo’yish va grafik usulda yechish mumkinligini bilamiz.
Lekin bu usullar noma’lumlar va tenglamalar soni ko’p bo‘lganda yaxshi
natijalarni bermaydi. Shuning uchun ham umumiyroq usullarni o’rganamiz.
2-mavzu: Determinantlar va ularning xossalari.
Reja:
1. Ikkinchi tartibli determinantlar.
2. Uchinchi tartibli determinantlar.
3. Minor va algebraik to’ldiruvchi.
4. Determinantlarning asosiy xossalari.
5. Determinantlarni hisoblash usullari.
6. n-tartibli determinant haqida tushuncha.
Adabiyotlar:
3,5,6,7,10,11,15.
Tayanch iboralar
: determinant, satr, ustun, element, diagonal, minor,
algebraik to’ldiruvchi.
Do'stlaringiz bilan baham: