2.2.
Parametrik ko‘rinishda berilgan funksiyaning hosilasi.
Faraz qilaylik,
x argumentning у funksiyasi quyidagicha
\
x = (p{t),
4
(5)
13' = И 0 , a < t < P
parametrik tenglamalar bilan berilgan bo‘Isin.
Agar x=(p(t) funksiya teskarilanuvchi boMsa, ya’ni t = (p~\x) mavjud boisa,
u holda y ^itft) tenglamani y=\f^(p~\x)) ko'rinishda yozib olish va y=4'((P~\x))
192
funksiyaning hosilasini topish masalasini qarash mumkin. Odatda bu masala
parametrik tenglamalar bilan berilgan funksiyaning hosilasini topish masalasi deb
ham yuritiladi.
8.11-teorema. Aytaylik, cp(t) va ty(t) funksiyalar [a;P] da uzluksiz va (da differensiallanuvchi hamda
shu intervalda ishorasini saqlasin. Agar x=q>(t)
funksiyaning qiymatlar to'plami [a,b] kesma boMsa, u holda x=(p(t), y=i/40
tenglamalar [a,b] da uzluksiz, (a,b) da differensiallanuvchi bo‘lgan y=f(x)
funksiyani aniqlaydi va
y , - r w - 4 = ^ 4
(6)
x ,
q>(t)
formula o‘rinli boMadi.
Isbot. 0 Teorema shartiga ko'ra
funksiya [a;p] da ishorasini saqlaydi,
aniqlik uchun
)> 0 boMsin. U holda x=
funksiya [oc;P] da uzluksiz va qat’iy
o‘suvchi boMadi. Shuning uchun [a.b] kesmada unga teskari boMgan uzluksiz, qat’iy
o‘suvchi
t =
funksiya mavjud va bu
funksiya (a,b) oraliqda
differensiallanuvchi, hosilasi t'. = -— formula bilan hisoblanadi. Bu holda
A
У=1У(0~М9 (x)) funksiya ham [a,b] kesmada uzluksiz boMadi. Bu funksiyaning
hosilasini topamiz. Murakkab funksiyaning hosilasini hisoblash qoidasiga ko‘ra
y x= y 'tt’x, bundan esa у . = y t■
— = У-L ( x\?tOJ boMishi kelib chiqadi. ♦
x', x\
(a J3) da (p’(t)<0 boMgan holda teorema shunga o‘xshash isbotlanadi.
[ x= 4cos31,
8.12-misol. Ushbu л
,
parametrik tenglamalar
\{у = 4ят*1,
0 < t< 7 r/2
bilan berilgan funksiyaning hosilasini toping.
Yechish. (0,я/2) da x’t - - l2cos2ts in t<0 va bu kesmada yuqoridagi
teoremaning barcha shartlari bajariladi. Shuning uchun (6) formulaga ko‘ra
,
1 2
sin2tcost
.
«1
••
у = ----- ----— = —tgt bo ladi.
—
12cos tsint
193
Ravshanki,
j X =
i// (t)
a < t< P
(
7
)
tenglamalar у x funksiyani x ning funksiyasi sifatida parametrik ifodalaydi.
Aytaylik, (6) tenglamalar sistemasi yuqoridagi teorema shartlarini
qanoatlantirsin. U holda у л funksiyaning x bo'yicha hosilasi, ya’ni у ning
jc
bo'yicha
ikkinchi tartibli hosilasini quyidagicha hisoblash mumkin:
Shunday qilib, quyidagi qoida o‘rinli ekan:
у
ning
jc
bo'yicha ikkinchi tartibli
hosilasini topish uchun parametrik ko'rinishda berilgan funksiyaning birinchi tartibli
hosilasi у ’x ni / parametr bo'yicha differensiallab, so'ngra hosil qilingan natijani
jc
ga bo'lish kerak.
Misol tariqasida yuqorida berilgan funksiyaning ikkinchi tartibli hosilasini
topamiz: y 'x=tgt, (y ’J \=(igt) \=l/cos2t va x ’t=-J2cos2t sint ekanligini e’tiborga
olsak, qoidaga ko'ra у 2 -------j ---- bo'ladi.
12 cos t sint
Xuddi shu usulda uchinchi va boshqa yuqori tartibli hosilalar ham
hisoblanadi.
8-11 *(
sistema berilgan. Bu sistema y=fix) funksivani
[y = cost, te
(-oo;+oo)
J
amqlaydimi?
I X = t + C O S t ,
8-12. Ushbu <
.
sistema biror sohada
Do'stlaringiz bilan baham: |