zuvluguu
2011-02-16
Ньютон-Лейбницийн томъёо

Ангилал: Алгебр

Ньютон - Лейбницийн Теорем

Хоорондоо ямар ч холбоогvй мэт харагдах уламжлал интеграл хоёрыг холбодог энэ теорем нь гайхалтай гэмээр энгийн. Баталгаа нь ч хялбар.

Бид гол зорьлогоо дахин нэг хэлнэ: функцийг дээд, доод нийлбэрvvдийг нь олно гэж ядаргаатахгvйгээр интегралчихал. (f(x)=x2 функцийн интегралыг тэгэж олох ямар хэцvv байсныг санаж байна уу?) Бид өмнө нь F(x) функцийг тодорхойлж байсан. Хэрвээ энэ функцийн хялбар томъёог олоодохвол интегралыг хялбарханаар олох гээд байна. Гэхдээ яг F(x) функцрvv дайраад юу ч олж долоохгvй. Харин F - ийн уламжлалруу дайрвал яах бол?

Ньютон - Лейбницийн Теорем (1-р хэсэг)

[a, b] завсар дээр интегралтай f функц байг. Бас гэе. Хэрвээ f нь [a, b] завсарын дурын c дээр тасралтгvй бол F(c) нь c дээр уламжлалтай ба F'(c)=f(c).

Баталгаа

c=a, с=b тохиолдолыг дасгал болгож vлдээх учраас бид с (a, b) завсард байх тохиолдолыг батлана. Тодорхойлолт ёсоор

байдаг. h > 0 гэвэл

байна.

mh = inf {f(x) : c x c+h}
Mh = sup {f(x) : c x c+h}

гэж тодорхойлвол 25-р теорем ёсоор

байна. h<0 тохиолдолыг энэ мэтээр бодоод бас л (1) тэнцэтгэл биштэй хоцроно. f функц c дээр тасралтгvй болохлээр, тодорхойлолт ёсоор

байна. F'(c) нь f(c) функцээс их (тэнцvv байж болно), бас бага (бас л тэнцvv байж болно) учраас эцсийн эцэст F'(c)=f(c) л байж таарна!

Энэ теоремийг яагаад vнэн гэдгийг зvгээр хар ухаанаар харж болно. F(x) функц чинь f функцийг зvvн, баруун талруу явахад vvссэн дvрсийн талбай учраас F - ийн уламжлал, өөрөөр хэлбэл тэр агшин зуурт "бий болсон" талбай нь яг тэр мөчдөх f - ийн утга л байж таараа.

Бас нэг юмийг ажиглаж болно. Хэрвээ

бол G'(c) = -f(c) байна. Хэрвээ x

байна. Тиймээс, хэрвээ с

Харин энэ теоремоор бид шууд очоод интегралуудыг бодчихож чадахгvй. Харин чи нэг юмийг анзаарсан бол дээрх теоремийг дөнгөж 1-р хэсэг нь гэж байгаа.

Ньютон - Лейбницийн Теорем (2-р хэсэг)

f нь [a, b] дээр интегралтай бөгөөд, f=g' бол

Баталгаа

Жич: Дээрх теоремийн f функц нь [a, b] дээр тасралтгvй тохиолдолын батлагаа нь доорх батлагаанаас хамаагvй амар. (Энийг бас дасгал болгож vлдээнэ.) Бидний авч vзэж байгаа энэ теорем бол f функц нь [a, b] дээр интегралтай гэсэн ерөнхий тохиолдол нь байна. (Яагаад ерөнхий тохиолдол нь болохыг энэний дараагийн теорем хэлж өгнө.)

[a, b] завсарын дурын хуваалт P байг. 11-р теорем ёсоор [ti-ti-1] завсараас

тэнцэтгэлvvдийг хангах xi олдоно. Хэрвээ

mh = inf {f(x) : c x c+h}
Mh = sup {f(x) : c x c+h}

бол

байх нь ойлгомжтой байна. Эдгээрийг i=1,...,n - ийн хувьд бvгдийг нь нэмвэл

болж байна. Өөрөөр хэлбэл, L(f,P) g(b) - g(a) U(f,P) байна.

Нэг анхааруулга: Энэ бол интегралын тодорхойлолт БИШ шvv! Яагаад гэвэл f функц интегралтай мөртлөнгөөсөө өөр функцийн уламжлал биш байж болно. (Жишээ нь f(x) = {x=1 бол 1, х0 бол 0}.)

За одоо хэдэн жишээгээр яагаад энэ теорем vнэхээр хэрэгтэй, чухал болохыг vзvvлэе. Бид дээр x2 функцийн интегралын олох гэж хичнээн зовлоо... Одоо харин g'(x)=x2 функц олох хэрэгтэй. g(x)=x3/3+c хэлбэрийн функц болохыг хялбарханаар шалгаж болно. (c гэдэг нь зvгээр л ямар нэгэн тоо.) Хэдийгээр яг нарийн байхын тулд c - г бичих хэрэгтэй болов ч, практикт c - г орхиход муудаад байдаггvй. Харин одоо Ньютон - Лейбницийн Теорем (Н.Л.Т) ёсоор

байна. Ер нь, хэрвээ n-1 бол (бас одоохондоо бид дөнгөж n натурал тоо байх тохиолдолыг нь л мэдэж байгаа)

болохыг харж болно. g(x) функцийг олох vйлдлийг интегралчихал vйлдэл гэдэг ба энэ нь бидний дараагийн хичээлийн сэдэв болно.

Интеграл чухал уу? Чухал. Хариултаа бид ирэх хичээлvvддээ баттагасаар явна.

Бид бас нэг юмийг хэлэх ёстой. F(x) чинь бас л нэг функц юм чинь бид дээр vзэж байсан шигээ энэ функцэнд өөр функцийг оруулж давхар функцийг гаргаж авч чадна. Уламжлалын олдог 8-р теорем энд бас л хэрэгтэй болно. Хоёр жишээ дурдая:

Нэг юм тодруулахад дээр бид зөвхөн уламжлалуудыг л олж байна (8-р теоремийг ашиглаад), өөр юу ч хийгээгvй.

Одоо харин нэг теоремийг баталгаагvйгээр нь оруулая.

Теорем 27

[a, b] дээр тасралтvй f функц байлаа гэе. Тэгвэл f нь [a, b] дээр интегралтай.



Comments

matematikiin hiucheeliin tuslamj

Сүүлийн бичлэгүүд

. zurh
. (гарчиггүй)
. (гарчиггүй)
. (гарчиггүй)
. zurag
. монгол улс
. Тригонометр функц-3
. Тригонометр функц-2
. Тригонометр-1
. Ньютон-Лейбницийн томъёо
. Интеграл-2
. Интеграл
. харш хамтлаг
. Ариунаа
. Завсарлага

Холбоосууд

. Нүүр хуудас
. Танилцуулга
. Архив
. Email Me
. RSS тандагч

Найзууд

. Нар өвөртөлсөн уул
. aazaa
. Bogd

Бичлэг: 10 » Нийт: 18
Өмнөх | Дараагийн





:-)
 
xaax