Ֆունկցիայի էքստրեմումները և ածանցյալը

Ֆունկցիայի ծայրահեղություններն այն ֆունկցիայի արժեքներն են, որոնք ամենամեծն են կամ ամենափոքրը տվյալ միջակայքում: Ծայրահեղությունը կարող է լինել տեղական (առաջանում է միջակայքում) կամ գլոբալ (ամբողջ ընդմիջման ընթացքում):

Ֆունկցիայի ծայրահեղությունը գտնելու համար անհրաժեշտ է գտնել դրա ածանցյալները: Տվյալ կետում ֆունկցիայի ածանցյալը ցույց է տալիս տվյալ կետում ֆունկցիայի փոփոխության արագությունը։ Ֆունկցիայի ծայրահեղությունը կարող է լինել այն կետերում, որտեղ ածանցյալը զրո է կամ գոյություն չունի:

Ֆունկցիայի ծայրահեղությունը գտնելու համար պետք է.

  1. Գտի՛ր ֆունկցիաների ածանցյալները:
  2. Գտի՛ր այն կետերը, որտեղ ածանցյալը զրո է կամ գոյություն չունի:
  3. Ստուգեք գործառույթի արժեքները գտնված կետերում և համեմատեք դրանք՝ որոշելու տեղական և գլոբալ ծայրահեղությունները:

Հուսով եմ, որ սա կօգնի ձեզ ավելի լավ հասկանալ ֆունկցիաների ծայրահեղությունները և ածանցյալները: Եթե ​​ունեք լրացուցիչ հարցեր, մի հապաղեք հարցնել:

Ֆունկցիայի հետազոտումն ածանցյալի միջոցով։

Գործառույթն իր ածանցյալով ուսումնասիրելու համար կարող եք օգտագործել ֆունկցիայի ծայրահեղության, միապաղաղության և ուռուցիկության վերլուծության մեթոդներ:

Գտնենք ֆունկցիայի ածանցյալը և պարզենք, թե որտեղ է այն հավասար զրոյի։ Այն կետերը, որոնցում ածանցյալը զրոյական է կամ գոյություն չունի, կարող են լինել ֆունկցիայի ծայրահեղ կետեր:

Օգտագործելով երկրորդ ածանցյալը, մենք պարզում ենք, թե արդյոք այն կետը, որտեղ ածանցյալը հավասար է զրոյի, նվազագույն կամ առավելագույն կետ է:

Եկեք ստուգենք ֆունկցիայի միապաղաղությունը ծայրահեղ կետերի միջև ընկած միջակայքերի վրա: Դա անելու համար կարող եք օգտագործել առաջին կարգի ածանցյալը:

Մենք ուսումնասիրում ենք ֆունկցիայի ուռուցիկությունը և գոգավորությունը, դրա համար օգտագործում ենք երկրորդ ածանցյալը: Եթե ​​երկրորդ ածանցյալը դրական է ինտերվալի վրա, ապա ֆունկցիան ուռուցիկ է, եթե բացասական է՝ գոգավոր։

Գտնենք ֆունկցիայի թեքման կետերը, որտեղ երկրորդ ածանցյալը զրո է կամ գոյություն չունի։

Օգտագործելով այս մեթոդները, դուք կարող եք մանրամասն տեղեկություններ ստանալ ֆունկցիայի վարքագծի մասին ինտերվալի վրա և ընդգծել դրա գրաֆիկի հիմնական բնութագրերը:

Ֆունկցիայի էքստրեմումները և ածանցյալը

Ֆունկցիայի ծայրահեղություններն այն ֆունկցիայի արժեքներն են, որոնք ամենամեծն են կամ ամենափոքրը տվյալ միջակայքում: Ծայրահեղությունը կարող է լինել տեղական (առաջանում է միջակայքում) կամ գլոբալ (ամբողջ ընդմիջման ընթացքում):

Ֆունկցիայի ծայրահեղությունը գտնելու համար անհրաժեշտ է գտնել դրա ածանցյալները: Տվյալ կետում ֆունկցիայի ածանցյալը ցույց է տալիս տվյալ կետում ֆունկցիայի փոփոխության արագությունը։ Ֆունկցիայի ծայրահեղությունը կարող է լինել այն կետերում, որտեղ ածանցյալը զրո է կամ գոյություն չունի:

Ֆունկցիայի ծայրահեղությունը գտնելու համար պետք է.

  1. Գտի՛ր ֆունկցիաների ածանցյալները:
  2. Գտի՛ր այն կետերը, որտեղ ածանցյալը զրո է կամ գոյություն չունի:
  3. Ստուգեք գործառույթի արժեքները գտնված կետերում և համեմատեք դրանք՝ որոշելու տեղական և գլոբալ ծայրահեղությունները:

Հուսով եմ, որ սա կօգնի ձեզ ավելի լավ հասկանալ ֆունկցիաների ծայրահեղությունները և ածանցյալները: Եթե ​​ունեք լրացուցիչ հարցեր, մի հապաղեք հարցնել:

Ֆունկցիայի մոնոտոնության միջակայքերը և ածանցյալը

Մոնոտոնության ֆունկցիան ֆունկցիայի հատկությունն է՝ պահպանելու փոփոխականի աճող կամ նվազման կարգը։ Երբ ֆունկցիան պահպանում է աճող կարգը, ասում են, որ այն միապաղաղ աճող է, իսկ երբ ֆունկցիան պահպանում է նվազման կարգը, ասում են, որ միապաղաղ նվազող է:

Ֆունկցիայի ածանցյալը նրա ածանցյալն է, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես է ֆունկցիան փոխվում իր արգումենտի նկատմամբ։ Ֆունկցիայի ածանցյալը ցույց է տալիս ֆունկցիայի փոփոխության արագությունը նրա սահմանման տիրույթի յուրաքանչյուր կետում:

Ֆունկցիայի կրիտիկական կետերն այն կետերն են, որոնցում ֆունկցիայի ածանցյալը զրո է կամ գոյություն չունի։ Կրիտիկական կետերը կարող են լինել ֆունկցիայի ծայրահեղությունները (նվազագույնը, առավելագույնը կամ թեքման կետերը), ինչպես նաև բեկման կետերը կամ մակարդակի գծերի հատման կետերը:

ֆունկցիայի գրաֆիկի շոշափող

Որոշակի կետում ֆունկցիայի գրաֆիկին շոշափողն այն ուղիղ գիծն է, որը դիպչում է տվյալ կետի ֆունկցիայի գրաֆիկին և ունի նույն անկյունային թեքությունը, ինչ տվյալ կետի ֆունկցիայի գրաֆիկի կորը: Շոշափող հավասարումը լուծելու համար անհրաժեշտ է երկու պարամետրով գտնել գծի հավասարումը.

Եթե ​​տրված է (f(x)) ֆունկցիան, ապա (x_0) կետում այս ֆունկցիայի շոշափողի հավասարումը գտնելու համար մենք կատարում ենք հետևյալ քայլերը.

  1. Գտի՛ր (f'(x)) ֆունկցիայի ածանցյալը:
  2. Հաշվի՛ր ածանցյալի արժեքը (x_0) կետում՝ ստանալով (f'(x_0)):
  3. Փոխարինեք (x_0, f(x_0)) կետի կոորդինատները և ածանցյալի գտնված արժեքը շոշափող հավասարման բանաձևով: Շոշափող հավասարումն ունի ձև՝ (y = f(x_0) + f'(x_0)(x – x_0)):

Հետազոտական աշխատանքի գրախոսական

Թեմա` «Թվային տեխնոլոգիաներ»

Հետազոտական աշխատանքը կատարել  «Մխիթար Սեբաստացի» կրթահամալիրի Ավագ հետազոտական վարժարանի 10-րդ դասարանի սովորող սովորող  Անդրանիկ Փարադյանը։

Ներածությունում անրադարձել է բուն թեմային, սահմանել է աշխատանքի նպատակը, ներկայացրել է ուսումնասիրվող նյութի ամբողջական հերթականությունն ու ընթացքը։

Գլուխ 1-ում խոսել է պրոցեսորների մասին և տվել ամբողջական պատկերացում նրանց մասին։ Ներկայացրել է տրամաբանական դետալները, երկուական կոդով աշխատելու սկզբունքը, ներկայացրել է պրոցեսորի կողմից իրականացվող հաշվարկների հերթականությունը։ Նաև նկարագրել է համակարգչի բաղկացուցիչ մասերը։

Գլուխ 2-ում ներկայացրել է օպերացիոն համակարգերը և տվել ամբողջական պատկերացում նրանց մասին։ Քննարկել է այնպիսի ՕՀ-եր, ինչպիսիք են Windows, Mac os, Linux ՕՀ-ը և այլն, այն ծրագրավորման լեզուները, որոնցով ստեղծվել են տվյալ ՕՀ-երը, ներկայացրել է նաև մոնոլիտային, հիբրիդային, միկրո, մոդուլային, նանո, էկզո միջուկները։

Գլուխ 3-ում խոսել է ֆայլերի և ֆորմատների մասին և տվել ամբողջական պատկերացում նրանց մասին, ներկայացրել է նրանց կոդավորումը։

Գլուխ 4-ում ներկայացրել է web server – ի և browser – ի համագործակցությունը և տվել ամբողջական պատկերացում նրանց մասին։ Աշխատանքում խոսել է IP հասցեների, port, server հասկացությունների մասին, browser-ի մասին, տվել է browser-ի օրինակներ, ներկայացրել է հոսթինգները (հosting), IP հասցեները, domain-ները։

Աշխատանքը ունի եզրակացություն, որտեղ արտացոլվում է նպատակը և ամբողջացվում է միտքը։ Աշխատանքի վերջում առկա է օգտագործված գրականության ցանկը, որը բաղկացած է հղումներից։ Աշխատանքը սովորողի գրեթե չորս տարվա պրպտումների արդյունք է, իսկ հղումները հիմք են հանդիսացել տրամաբանական կապ և հաջորդականություն ստեղծելու գործում։

Այսպիսով՝ աշխատանքը ամբողջական է, համապատասխանում է թեմային, իրականացվել է նպատակը։ Աշխատանքը կարող  է ներկայացվել պաշտպանոլթյան և ստանալ բարձր գնահատական, սակայն հարկ եմ համարում նախ ուղղել չնչին ուղղագրական սխալները և օգտագործված գրականության ցանկը ներկայացնել եզրակացությունից հետո։

Դիֆերենցիալ և ինտեգրալ հաշվի կիրառությունները(Սահման)

Սահման, արժեք մաթեմատիկայում, որին ֆունկցիան կամ հաջորդականությունը «ձգտում» են, երբ փոփոխականը «ձգտում» է որոշակի արժեքի։ Սահմանը հիմնական հասկացություն է մաթեմատիկական անալիզում և օգտագործվում է այնպիսի հասկացություններ սահմանելիս, ինչպիսիք են՝ անընդհատությունը, ածանցյալը և ինտեգրալը։c’;

Հաջորդականության սահմանի ավելի ընդհանրացված գաղափարը տոպոլոգիական ցանցերի սահմանն է և սերտորեն կապված է կատեգորիաների տեսության սահմանի և ուղիղ սահմանի հետ։

Բանաձևերու ֆունկցիայի սահմանը սովորաբար նշանակվում է հետևյալ կերպ՝{\displaystyle \lim _{x\to c}f(x)=L,}

և կարդացվում է f(x) ֆունկցիայի սահմանը, երբ x-ը ձգտում է c-ի հավասար էL-ի»։ Այս փաստը նաև նշանակում են հետևյալ կերպ՝{\displaystyle f(x)\to L{\text{ as }}x\to c}։

Ֆունկցիայի սահման

Ենթադրենք f-ը իրական ֆունկցիա է իսկ c-ն՝ իրական թիվ։ Հետևյալ արտահայտությունըlim→{\displaystyle \lim _{x\to c}f(x)=L}

ինտուիտիվ նշանակում է, որ f(x) ֆունցիայի արժեքը կամայական չափով կարող է մոտենալ L-ին՝ x թիվը c-ին բավարար մոտ ընտրելու դեպքում։ Այդ դեպքում ասում են, որ f(x) ֆունկցիայի սահմանը, երբ x-ը ձգտում է c-ի հավասար է L-ի»։

Սահմանի վերևի սահմանումը ճիշտ է անգամ եթե {\displaystyle f(c)\neq L}։ Տրված f ֆունկցիան անգամ կարող է սահմանված չլինել c կետում։

Օրինակ, եթե{\displaystyle f(x)={\frac {x^{2}-1}{x-1}}}

ուրեմն(1){\displaystyle f(1)}-ը սահմանված չէ, բայց երբ x-ը ձգտում է 11-ի, f(x)-ը ձգտում է 22-ի.

f(0.9)f(0.99)f(0.999)f(1.0)f(1.001)f(1.01)f(1.1)
1.9001.9901.999սահմանված չէ2.0012.0102.100

Հետևաբար, f(x)-ի արժեքը կարող է 22-ին կամայական չափով մոտ լինել՝ 1-ին բավարար մոտ x ընտրելու դեպքում։

Այլ կերպ ասած, lim{\displaystyle \lim _{x\to 1}{\frac {x^{2}-1}{x-1}}=2}։

Սա կարելի է հաշվել հանրահաշվորեն. մեկից տարբեր կամայական x թվի համար {\displaystyle {\frac {x^{2}-1}{x-1}}={\frac {(x+1)(x-1)}{x-1}}=x+1}։

Քանի որ 1{\displaystyle x+1} ֆունկցիան անընդհատ է 1 կետում, սահմանը գնելու համար կարելի է ֆունկցիայի մեջ տեղադրել1{\displaystyle x=1} արժեքը, հետևաբար՝ {\displaystyle \lim _{x\to 1}{\frac {x^{2}-1}{x-1}}=1+1=2}։

Իրական թվերից բացի սահմանված է ֆունկցիայի սահմանը անվերջությունում։ Օրինակ՝{\displaystyle f(x)={2x-1 \over x}}

  • f(100) = 1.9900
  • f(1000) = 1.9990
  • f(10000) = 1.99990

Շատ մեծ x արժեքների դեպքում f(x) ֆունկցիայի արժեքը 2-ին կամայական չափով մոտ կարող է լինել։ Այս դեպքում ասում են, որ f(x) ֆունկցիան ձգտում է 2-ի, երբ x-ը ձգտում է անվերջության։ Այս փաստը նշանակում են հետևյալ կերպ՝{\displaystyle \lim _{x\to \infty }{\frac {2x-1}{x}}=2}։

Հաջորդականության սահման]

Հիմնական հոդված՝ Հաջորդականության սահման

Ենթադրենք {\displaystyle a_{1},a_{2},...}-ը իրական թվերի հաջորդականություն է։ Ասում են, որ L իրական թիվը այս հաջորդականության սահմանն է, եթե{\displaystyle \lim _{n\to \infty }a_{n}=L},

որը կարդում են՝{\displaystyle a_{n}} հաջորդականությանը սահմանը, երբn-ը ձգտում է անվերջության,L է։

Այս արտահայտությունը նշանակում է, որԿամայական>00}”> իրական թվի համար գոյություն ունի այնպիսի{\displaystyle N} բնական թիվ, որ բոլոր N}”> թվերի համար ճիշտ է <img src=”https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/85251ef62e15c6fd0f510879850064ac6034c969″ alt=”{\displaystyle |a_{n}-L| արտահայտությունը։

Ինտուիտիվ սա նշանակում է, որ ի վերջո հաջորդականության բոլոր անդամները սահմանին կամայական չափով մոտ կլինեն, քանի որ {\displaystyle |a_{n}-L|} բացարձակ արժեքը{\displaystyle a_{n}}-ի ևL-ի հեռավորությունն է։ Ոչ բոլոր հաջորդականությունները ունեն սահման։ Սահման ունեցող հաջորդականությունները կոչվում են զուգամետ հաջորդականություններ, իսկ չունեցողները՝ տարամետ։ Զուգամետ հաջորդականությունները ունեն մեկ սահման։

Հաջորդականության և ֆունկցիայի սահմանները սերտորեն կապված են։ Օրինակ՝{\displaystyle a_{n}} հաջորդականության սահմանը, երբ n-ը ձգտում է անվերջության, նույնն է ինչ n բնական թվերի վրա սահմանված ֆունկցիայի սահմանը անվերջությունում։Posted in Դիֆերենցիալ և ինտեգրալ հաշվի

Հաշվետվություն

Մաթ․անալիզի տարրեր

Մասնագիտական 3-րդ Կուրս

Հետազոտական աշխատանք։ Ծրագրավորման լեզուների ստեղծումն ու զարգացումը

Մասնագիտական ռոբոտաշինական բաժին