Abdullayev jonibekning matematik analiz fanidan yozgan


Download 360.2 Kb.
Pdf ko'rish
bet2/6
Sana29.05.2020
Hajmi360.2 Kb.
#111578
1   2   3   4   5   6
Bog'liq
koshi tengsizligi va uning tadbiqlari

,

0



2

1





n



a

a

a

  deb hisoblaymiz.  Ushbu  



n

a

a

a

a

x

n

a

a

a

a

x

n

a

a

a

a

x

n

n

n

n

n

....


.....,

,

...



,

....


2

1

2



1

2

2



2

1

1



1







    



belgilashlardan  so’ng  quyidagi  tasdiqni isbotlash yetarli bo’ladi: 

n

x

x

x

n



....



2

1

   shartni  qanoatlantiruvchi 



0

.....,


0

,

0



2

1





n

x

x

x

    sonlar 

uchun               

)

10



(

1

....



2

1





n

x

x

x

 

 bo’ladi  va   tenglik  faqat    



1

....,


,

1

,



1

2

1





n

x

x

x

  bo’lganda  bajariladi. 

 Bu  fikrni matematik  induksiya usulida  isbotlaymiz: 

2



n

    bo’lganda   bajarilishini   avvalroq ko’rsatgan  edik .  



k

n

      da    to’gri    deb  olib,   



1



k

n

      bo’lganda    ham    to’g’ri    bo’lishini  

ko’rsatamiz. 

           

 

 Ushbu  


                   

)

11



(

1

....



1

2

1







k

x

x

x

k

 

 tenglikning    chap    tomonidagi      qo’shiluvchilari    orasida    shunday    ikkitasi 



topiladiki,  birinchisi 1 dan  kichik  bo’lmaydi va  ikkinchisi  1               dan   kichik 

bo’lmaydi. Agar  fikr bajarilmasa,   (11)  tengli  ham  bajarilmasligi ma’lum. Qulayligi  

uchun              

1

,



1

2

1





x



x

       deb  olamiz. U  holda   

                               

)

12



(

1

0



1

,

0



)

1

)(



1

(

2



1

2

1



1

2

1



2

2

1



x

x

x

x

x

x

x

x

x

x







 



 

 

                           



bo’ladi. Ushbu   

                         

1

4

3



2

1

,



,......,

,

,



1





k

k

x

x

x

x

x

x

    


 

k

 ta  son  yig’indisi    



k

    ga  teng  bo’lgani uchun  induksiya  faraziga  ko’ra    

           

)

13



(

1

.....



)

1

(



1

4

3



2

1









k



k

x

x

x

x

x

x

 

 tengsizlik    o’rinli    bo’ladi.  (12)    va  (13)        tengsizliklardan    quyidagi    baholash  



kelib  chiqadi: 

 

.



1

....


)

1

(



....

)

(



1

4

3



2

1

1



3

2

1













k



k

x

x

x

x

x

x

x

x

x

 

 Keltirilgan  tasdiqning  birinchi  qismi  isbotlandi. 



Agar   (10)   tengsizlikda   tenglik   bajarilib,      

n

x

x

x

,...,


,

2

1



     sonlar orasida   birdan  

farqlisi  bo’lsa, bu sonlar  yig’indisi  



n

   bo’lgani  uchun   shunday  ikkitasi  tpiladiki ( 

aytaylik 

2

1



x

va

x

 ), 


1

,

1



2

1





x

x

  bo’ladi. 

Bundan     

,

1



)

1

(



2

1





x



x

 

1



....

)

1



(

....


)

(

1



3

2

1



3

2

1











n



n

x

x

x

x

x

x

x

x

   


 ziddyat  kelib  chiqadi. 

Demak  farazimiz  to’gri ekan.  Bu  farazimizdan  

           

                          



n

a

a

a

a

a

a

n

n

n





....


....

2

1



2

1

   



tengsizlik  kelib chaqadi.  

 

KOSHI TENGSIZLIGI  ISBOTINING UCHUNCHI USULI. 



 

Avval 


0



x

    bo’lganda  ushbu  


 

 

                                                     



)

14

(



1

nx

n

x

n



   


tengsizlik    bajarilishini    isbot  qilamiz.  Bu    yerda  tenglik  faqat   

1



x

      bo’lganda 

bajariladi. Buning uchun (14) tengsizlikni  

                                           

0

)

1



(

1





x

n

x

n

       


ko’rinishida  yozib olib, chap tomonini  ko’paytuvchilarga ajratamiz: 

,

0



]

1

)



1

(

...



)

1

....



(

)

1



...

[(

)



1

(

)]



1

....(


)

1

(



)

1

)[(



1

(

)



1

(

)



1

....


)(

1

(



)

1

(



1

4

3



3

2

2



2

1

2



1





























x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

n

x

x

x

x

x

n

x

n

n

n

n

n

n

n

n

n

chunki    

0



x



. Bu tengsizlikda tenglik bajarilishi uchun   

1



x

    


bo’lishi kerak. 

(14) tengsizlikda 



n

b

a

x

1

)



(

   ,



)

0

,



0

(





b

a

  desak, 

                                               

n

b

a

n

n

b

a

1

)



(

1



  ,     



 

                                  



n

n

n

b

na

b

n

a

1

1



)

1

(





  , 


                              

)

15



(

1

1



1

1

n



n

n

b

a

b

n

n

a

n



    



kelib  chiqadi.  (15)  tengsizlik 

0



b

      bo’lganda  xam  bajariladi.  (15)  tengsizlikda 

tenglik faqat 

b

a

   bo’lganda bajariladi. 



Endi  esa  Koshi  tengsizligini  matematik  induksiya  usulida  isbotlashga  o’tamiz. 

2



n

   da bajarilishi ma’lum. 



k

n

   da to’g’ri deb olib, 



1



k

n

  bo’lganda xam to’g’riligini ko’rsatamiz. 

(15) tengsizlik va induksiya faraziga asosan  



1

1

2



1

1

2



1

1

1



1

1

2



1

1

1



1

2

1



1

1

2



1

...


...

...


...

1

1



1

1

....































k



k

k

k

k

k

k

k

k

k

k

k

k

k

k

k

a

a

a

a

a

a

a

k

a

a

a

a

k

a

a

a

k

k

a

k

k

a

a

a

                                        

 bo’lishi  kelib chiqadi. 

 Koshi    tengsizligida    tenglik  bajarilib,       



n

a

a

a

,....,


,

2

1



      sonlar  orasida    bir-biriga  

teng  bo’lmaganlari  bor  deb  faraz    qilaylik.  U  holda     



n

a

a

a

,....,


,

2

1



  sonlardan  kamida 

bittasi qolganlarining     o’rta  arifmatigiga teng bo’lmaydi. Qulayligi uchun  



 

 

                                         



1

...


1

2

1







n

a

a

a

a

n

n

 

deb hisoblaymiz. U holda (15) tengsizlikka asosan  





n



n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

n

a

a

a

a

a

a

a

n

a

a

a

a

n

a

a

a

n

n

a

n

n

a

a

a

























...



...

1

...



1

...


1

1

.



..

2

1



1

1

1



2

1

1



1

1

2



1

1

1



2

1

2



1

  

 ziddiyat kelib chiqadi. Isbot tugadi. 



Izoh:

 (14) tengsizlikda 

)

1

(



,

1







x

 desak, 

                       



n



n



1

)



1

(

    tengsizlik hosil bo’ladi. 



 

 

Bu tengsizlikda tenglik faqat 



0



 bo’lganda bajariladi 

)

2



(



n

Ohirgi  tengsizlikka  Bernulli  tengsizligi  deyiladi.(Yokob  Bernulli  (1654-1705) 



Shvetsiariyalik olim). 

 

KOSHI TENGSIZLIGI ISBOTINING TO’RTINCHI USULI. 



 

Matematik induksiya usulida isbotlaymiz. 

2



n



 da to’g’riligi ma’lum. 

k

n

 da to’g’ri deb olib,



1



k

n

 bo’lganda ham to’g’ri 

bo’lishini ko’rsatamiz. Qulayligi uchun 

                                           



k

k

k

k

a

a

a

a

a

a





1

2



1

1

1



....,

,

,



   

deb hisoblaymiz. Ushbu  

                                          

k

a

a

a

A

k

k



....



2

1

 



belgilashni kiritib olamiz. U holda  

,

1



1

)

(



)

1

(



1

1

1



1

1













k

A

a

A

k

A

a

A

k

k

a

kA

A

k

k

k

k

k

k

k

k

k

 

                                                    



k

k

k

k

k

A

k

A

a

A

A

)

1



(

1

1



1





 

bo’ladi. Bernulli tengsizligidan  



 

 

k



k

k

k

k

k

k

k

k

k

k

k

A

a

A

k

A

a

k

A

k

A

a

A

A

1

1



1

1

1



1

)

1



(

)

1



(

1

)



1

(

1





























   



kelib chiqadi. Oxirgi  tengsizlikni ushbu  

                                



 



k

k

k

k

k

A

a

A

1

1



1



 



tarzda yozish mumkin. Induksiya faraziga ko’ra  

                                    



k

k

k

a

a

a

A



...



)

(

2



1

  

bo’ladi. 



Demak   

                    

1

2

1



1

1

.....



)

(





k

k

k

k

a

a

a

a

A

 

o'rinli ekan. Bundan esa   



                      

n

a

a

a

a

a

a

n

n

n





....


....

2

1



2

1

 



tengsizlik o'rinli ekani kelib chiqadi. 

Isbot tugadi. 

KOSHI TENGSIZLIGI  ISBOTINING  BESHINCHI USULI 

Quyidagi  belgilashlarni kiritamiz: 

 

,

...



2

1

n



a

a

a

A

n

n



            



n

n

n


Download 360.2 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling