4-misol
. 1)
2
2
1
sin
n
n
n
qator yaqinlashuvchi, chunki
2
2
2
sin
1
0
n
n
n
boʻlib
2
1
1
n
n
qator yaqinlashuvchidir.
2)
1
1
1
n
n
qator uzoqlashuvchi, chunki
1
1
0
1
2
n
n
boʻlib
1
1
2
n
n
qator uzoqlashuvchidir.
Teorema (Dalamber alomati).
1
n
n
a
qator uchun
1
lim
n
n
n
a
l
a
limit mavjud
boʻlsin. U holda,
1. Agar
1
l
boʻlsa, qator yaqinlashadi;
2. Agar
1
l
boʻlsa, qator uzoqlashadi.
5-misol
.
1
1
!
n
n
qator yaqinlashuvchi. Chunki
( )!
lim
0
(
1)!
n
n
n
.
Teorema (Koshi alomati).
1
n
n
a
qator uchun
lim
n
n
n
a
l
limit mavjud boʻlsin. U
holda,
1. Agar
1
l
boʻlsa, qator yaqinlashadi;
2. Agar
1
l
boʻlsa, qator uzoqlashadi.
16
6-misol
.
1
1
n
n
n
qator yaqinlashuvchi. Chunki
1
lim
0
n
n
n
n
.
1
1
( 1)
,
0
n
n
n
n
a
a
qator ishorasi almashinuvchi qator deb ataladi.
Teorema.
Agar
1
1
,
0,
, lim
0
n
n
n
n
n
n
n
a
a
a
a
a
boʻlsa, u holda
1
1
( 1)
,
0
n
n
n
n
a
a
qator yaqinlashuvchi boʻladi.
Agar
1
n
n
a
qator yaqinlashuvchi boʻlsa, u holda
1
n
n
a
qator absolyut
yaqinlashuvchi qator deb ataladi. Absolyut yaqinlashuvchi qator
yaqinlashuvchidir.
7-misol
.
1
2
n
n
n
i
absolyut yaqinlashuvchi qator. Chunki
1
1
1
2
2
n
n
n
n
n
i
yaqinlashuvchidir.
Agar
1
n
n
a
qator uzoqlashuvchi va
1
n
n
a
qator yaqinlashuvchi boʻlsa, u
holda
1
n
n
a
qator shartli yaqinlashuvchi qator deb ataladi.
8-misol
.
1
( 1)
n
n
n
shartli yaqinlashuvchi qator. Chunki
1
1
( 1)
1
n
n
n
n
n
uzoqlashuvchidir.
1
1
,
k
k
k
k
b
b
b q
koʻrinishdagi qator geometrik qator deyiladi. Yuqorida
koʻrilgan misolda bu qator
| | 1
q
shart bajarilganda yaqinlashadi va uning
yig‘indisi
1
b
q
ga teng.
Geometrik
progressiya
moliyaviy jarayonlar tahlilida koʻplab tatbiqlarga
ega.
9-misol.
Toʻlovlar oqimining joriy qiymati. t
davrdagi
V miqdordagi
mablag‘ning joriy bahosi, deb
(1
)
t
V
i
miqdorga aytiladi. Har yilning boshida
V
miqdorda pul toʻlab boriladigan toʻlovlar oqimini qaraymiz. Bir davrga mos foiz
17
stavkasi P % ga teng boʻlsin,
100
P
i
. U holda bu toʻlovlar oqimining joriy
qiymati
0
(1
)
T
T
k
k
V
PV
i
ga teng. Agar toʻlovlar oqimi yetarlicha uzoq davrga davom ettirilsa,
0
0
lim
(1
)
(1
)
T
k
k
T
k
k
V
V
PV
i
i
qatorni hosil qilamiz. Bundan,
(1
)
V
PV
i
i
.
10-misol.
Firmaning ma’lum mahsulotni sotish hajmi har yili
(1
)
g
koeffisiyent bilan ortib boradi. Yillik foiz stavkasi
i ga teng boʻlsin. U holda
foydaning umumiy yig‘indisi
1
1
lim
(1
)
T
k
T
k
GB
p
g
ga teng boʻlib, uzoqlashuvchi qatordan iborat. Keltirilgan joriy foyda
1
1
1
1
1
1
(1
)
(1
)
lim
.
(1
)
(1
)
k
k
T
k
k
T
k
k
t
p
g
p
g
PVB
i
i
Agar
g i
boʻlsa, bu qator yaqinlashuvchi va uning yig‘indisi
(1
)
1
1
1
p
p
i
PVB
g
p g
i
ga teng.
11-misol.
Ma’lum bir korxona ishlab chiqarish quvvatini oshirish maqsadga
muvofiqligini tahlil qilmoqchi. Uning xarajat va daromadlari quyidagicha:
Qurilish xarajatlari
200 million
100 million
1- yilning boshida
Keyingi har uch yil boshida
Tashkiliy xarajatlar
5 million
4-yilning oxiridan boshlab har yili
Daromad
30 million
4-yilning oxiridan boshlab har yili
Bank foiz stavkasi 6%. Shu holatni tahlil qilamiz. Buning uchun xarajat va
daromadlarning joriy bahosini taqqoslash zarur.
6
2
3
100
100
100
200
10
467 301,195.
1,06 1,06
1,06
qurilish xarajatlari
PV
18
4
4
1
25000000
25000000
330 039,026
1,06
0,06 1,06
daromad tashkiliy xarajat
k
k
PV
.
Bundan koʻrinib turibdiki, qurilish xarajatlari uzoq vaqt davomida olinadigan
daromadning umumiy miqdoridan ancha ortiq. Demak, bu loyihaga pul tikish
tavsiya qilinmaydi.
12-misol. Keynisian koeffisiyentlari modeli.
Faraz qilaylik, davlat
iqtisodiyotga ma’lum maqsadga yoʻnaltirilgan
A
miqdorda investitsiya kiritgan
boʻlsin. Bu mablag‘ ishchilarga va korxonalarga ajratiladi. Deylik, korxona yoki
shaxslar oʻz mablag‘ining
%
P
miqdorini davlatning ichki mahsulotlarini sotib
olishga sarflasin. U holda investitsiya ikkinchi marotaba aylanadi va yana
100
AP
miqdorda qayta effekt beradi, uchinchi aylanmada
2
100
P
A
, toʻrtinchisida
3
100
P
A
va hakozo. Kiritilgan
A
investitsiyaning umumiy effekti
1
1
100
1
100
k
k
P
P
A
P
ga teng boʻladi.
Misol uchun, davlat yoʻl ta’mirlashga
100
million soʻm sarflasin. Aholi oʻz
mablag‘ining 60% qismini ichki mahsulotlarga sarflasin. U holda bu mablag‘ning
umumiy effekti
100 000 000
250 000 000
1 0,6
soʻmga teng boʻladi, ya’ni, sarflanganidan 2,5 marta ortiq.
Oʻz-oʻzini tekshirish uchun savollar
1. Qator, deb nimaga aytiladi?
2. Geometrik qatorni yozing.
3. Qatorning qoldig‘i nima?
4. Garmonik qatorni yozing. U yaqinlashuvchimi?
5. Koshi kriteriyasi yordamida qatorni yaqinlashishga qanday tekshiramiz?
6. Qanday qatorga musbat qator deyiladi?
7. Musbat qatorlarni taqqoslash deganda nimani tushunasiz?
8. Dalamber alomatini ayting.
9. Koshining radikal, integral alomatini ayting.
19
21-mavzu. Bir va koʻp oʻzgaruvchili funksiyalar.
Kobb-Duglas funksiyasi
Reja:
21.1. Bir va koʻp oʻzgaruvchili funksiya haqida tushuncha.
21.2. Funksiya aniqlanish sohasi va qiymatlar toʻplami.
21.3. Bir oʻzgaruvchili funksiya umumiy xossalari va grafigi.
21.4. Teskari funksiya.
21.5. Chegaralangan funksiya.
21.6. Qavariq va botiq funksiyalar haqida tushuncha.
21.7. Foydalilik funksiyasi. Kobb-Duglas funksiyasi.
Tаyanch soʻz va ibоrаlаr:
n-oʻzgаruvchili funksiya, bir oʻzgаruvchili
funksiya, funksiya аniqlаnish sоhаsi, funksiya qiymаtlаr toʻplаmi, bir oʻzgаruvchili
funksiya grаfigi, juft funksiya, tоq funksiya, dаvriy funksiya, oʻsuvchi funksiya,
kаmаyuvchi funksiya, mоnоtоn funksiya, tеskаri funksiya, chеgаrаlаngаn
funksiya, qаvаriq funksiya, bоtiq funksiya, foydalilik funksiyasi, Kobb-Duglas
funksiyasi.
Funksiya
tushunchasini kiritishdan oldin oʻzgarmas va oʻzgaruvchi
tushunchalarini kiritib olamiz.
1-ta’rif.
Agar biror-bir kattalik doimo faqat bitta son qiymatini saqlab qolsa, u
holda bu kattalikka oʻzgarmas kattalik deyiladi. Oʻzgarmas kattaliklar
C
const
koʻrinishda yozilib, koʻp hollarda , , , , ,...
a b c m n
harflari bilan belgilanadi.
2-ta’rif.
Agar biror-bir kattalik turli sonli qiymatlarni qabul qilsa, u holda bu
kattalikka oʻzgaruvchi deyiladi. Oʻzgaruvchilar
, , , ...
x y z
harflari bilan
belgilanadi.
3-ta’rif.
Agar
X
toʻplamning har bir
x
X
elementiga
Y
toʻplamning bitta va
faqat bitta y Y
elementi qandaydir f qonuniyat bilan mos qoʻyilgan boʻlsa, u
holda bu toʻplamlar orasida funksional bog‘lanish mavjud deyiladi va :
f X
Y
koʻrinishda yoziladi.
Shuningdek,
f
funksiya X toʻplamni Y toʻplamda akslantiradi, deb ham
ataladi.
20
Agar
1
,
n
X
R
Y
R
boʻlsa, u holda
f
qonuniyat funksiya deb ataladi.
Biz haqiqiy sonlar toʻplamida ish koʻrganimiz sababli bundan keyin
f
qonuniyat
oʻrniga funksiya atamasini ishlatamiz.
x
X
toʻplam
f
funksiyaning aniqlanish sohasi deyiladi va
( )
D f
kabi
belgilanadi.
y Y
toʻplam
f
funksiyaning qiymatlar toʻplami deyiladi va
( )
E f
kabi belgilanadi.
Shuni ham alohida ta’kidlash kerakki,
( )
y
f x
funksiya:
1
R
fazoda
( )
y
f x
koʻrinishda;
2
R
fazoda
1
2
( ,
)
y
f x x
yoki
1
2
( ( ,
))
y
f x x x
koʻrinishda;
3
R
fazoda
1
2
3
( ,
,
)
y
f x x x
yoki
1
2
3
( ( ,
,
))
y
f x x x x
va
n
R
fazoda
1
2
, ,...,
n
y
f x x
x
yoki
y
f M
1
2
(
, ,...,
)
n
M x x
x
koʻrinishda yoziladi.
Funksiyaning
aniqlanish
sohasi uning ma’noga ega boʻlgan nuqtalar (sonlar)
toʻplamidan iborat boʻladi. Masalan:
1)
( ) ln
y
f x
x
funksiya
1
{
:
0}
V
x R x
toʻplamda berilgan bir
oʻzgaruvchili funksiya;
2)
1
2
2
2
1
2
1
( )
( ,
)
y
f M
f x x
x
x
funksiya
2
1
2
{ ( , )
\ (0, 0)}
V
M x x
R O
toʻplamda berilgan ikki oʻzgaruvchili funksiya;
3)
2
2
2
1
2
3
1
2
3
( )
( ,
,
)
9
y
f M
f x x x
x
x
x
funksiya
3
2
2
2
1
2
3
1
2
3
{ ( , , )
\ (
9)}
V
M x x x
R
x
x
x
toʻplamda berilgan uch oʻzgaruvchili
funksiya.
1-misol.
Quyidagi funksiyalarning aniqlanish sohasi va qiymatlar toʻplamini
aniqlang:
1)
2
log 3
y
x
; 2)
2
1
2
4
y
x
x
.
Yechish.
1) Bir oʻzgaruvchili
2
log (3
)
y
x
funksiya aniqlanish sohasi
D f
:
3
0
x
tengsizlik yechimidan iborat.
1
: 3
D y
R
. Son oʻqida
;3
ochiq nurdan iborat.
0 3
Funksiya
qiymatlari
toʻplami esa sonlar oʻqidan iborat, ya’ni
1
E f
R
.
2) Funksiya ikki oʻzgaruvchili boʻlib,
2
1
2
4
y
x
x
funksiyaning aniqlanish
sohasi
2
2
2
1
2
1
,
;
4
x
D f
M x x
R x
.
21
Funksiyaning qiymatlari toʻplami
0;
E f
.
Biz asosan, bir oʻzgaruvchili funksiya grafigi va xossalari bilan tanishib
chiqamiz. Asosiy tushunchalarni esa koʻp oʻzgaruvchili funksiyalar uchun
beramiz.
( )
f x funksiyaning
x a
nuqtadagi xususiy qiymati ( )
f a kabi yoziladi.
Masalan,
2
( ) 3
5
7
f x
x
x
boʻlsa (0)
7,
(1) 1
f
f
boʻladi.
( )
f x
funksiyaning grafigi deb, mumkin boʻlgan
1
, ( ) ,
( )
x f x
x D f
R
juftliklarning
xO y
tekislikdagi geometrik oʻrniga aytiladi.
Masalan,
2
1
y
x
funksiyaning grafigi markazi (0,0)
O
va radiusi
1
R
boʻlgan yuqori yarim aylanadan iborat.
( )
f x funksiya berilgan, deyiladi, agar ma’lum
x
uchun
y
ning qiymatini
topish mumkin boʻlgan qoida mavjud boʻlsa. Odatda, funksiya uchta usulda
beriladi: analitik (takomillashgan usul, chunki matematik analiz metodlarini
qoʻllab
( )
y
f x
funksiyani toʻla tekshirish mumkin), jadval va grafik.
1
R
fazoda
V
qism toʻplam va unda aniqlangan
y
f x
funksiya berilgan
boʻlsin.
4-ta’rif.
Agar har qanday
x V
uchun
f
x
f x
f
x
f x
tenglik
oʻrinli boʻlsa,
y
f x
funksiya
V
toʻplamda juft (toq) funksiya deyiladi.
Juft funksiya grafigi
Oy
oʻqiga nisbatan simmetrik, toq funksiyaning grafigi
esa koordinatalar boshiga nisbatan simmetrik boʻladi.
Masalan,
2
,
n
y x
n N
,
2
1 x
y
,
x
y ln
– juft funksiyalar;
2 1
,
n
y x
n N
,
x
y
sin
- toq funksiyalar;
x
y
x
y
,
2
funksiyalar
juft ham emas va toq ham emas.
5-ta’rif.
Agar
y
f x
funksiya uchun shunday bir musbat
T
son mavjud
boʻlsaki, funksiyaning aniqlanish sohasiga tegishli har qanday
x
va
x T
nuqtalar
uchun
f x T
f x
tenglik bajarilsa,
y
f x
funksiya davriy funksiya
deyiladi. Bu yerda
T
soni funksiya davri deyiladi.
Amalda funksiya davrlari ichidan eng kichik davrini topish masalasi
qoʻyiladi, qolgan barcha davrlar uning butun karralisidan iborat boʻladi. Masalan,
5sin 0,25
y
x
funksiyaning eng kichik musbat davri
22
2
8
0,25
T
.
6-ta’rif.
Agar
y
f x
funksiya
1
V R
toʻplamda aniqlangan boʻlib, uning biror-
bir
1
V qism toʻplamidan ixtiyoriy ravishda tanlanadigan
1
x va
2
x nuqtalar uchun
1
2
1
2
1
2
x
x
f x
f x
f x
f x
munosabat bajarilsa, u holda
y
f x
funksiya
1
V toʻplamda oʻsuvchi (kamaymaydigan) funksiya deyiladi.
7-ta’rif.
Agarda
y
f x
funksiyaning aniqlanish sohasiga tegishli
1
V toʻplamdan
ixtiyoriy ravishda tanlanadigan ikki
1
x va
2
x nuqtalar uchun
1
2
1
2
1
1
2
x
x
f x
f x
f x
f x
tengsizlik bajarilsa,
y
f x
funksiya
1
V
toʻplamda kamayuvchi (oʻsmaydigan) funksiya deyiladi.
Oʻsuvchi va kamayuvchi funksiyalar qat’iy monoton funksiyalar deyiladi.
Masalan,
3
2
y
x
funksiya oʻzining
1
R
aniqlanish sohasida qat’iy monoton
oʻsuvchi funksiyaga misol boʻlsa,
3
2
y
x
funksiya esa kamayuvchi
funksiyaga misol boʻla oladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |