Ə. A. Quliyev
Download 10.77 Mb. Pdf ko'rish
|
imtahanlarında və olimpiadalarda ( )
( ) x x = ϕ ϕ
şəkildə yazmaq mümkün olan tənliklər təklif olunur.
Məsələn 1) ( ) ( ) x x x x x = + + − − + − 5 5 5 5 5 5 2 2 2 ; 2) x x = + 3 3 24 ; 3) ( ) x x = sin sin ;
4) x x = − − 2 6 2 6
tənlikləri (A) şəkildə tənliklərdir. Doğrudan da 1) -4) tənliklərində uyğun olaraq ( ) 5
2 + − = x x x ϕ , ( ) 3 24 + = x x ϕ , ( ) x x sin
= ϕ (A) tənliyi ilə yanaşı ( )
x x = ϕ (B) tənliyinə baxmaq olar. Aşkardır ki, (B) tənliyi (A)-dan sadədir. Odur ki, (A) tənliyini həll etmək üçün bu vəziyyətdən istifadə etmək lazımdır. Lakin əvəlcə bunu aşağıdakı hökmlər vasitəsilə əsaslandırmaq lazımdır.
Teorem 1. (B) tənliyinin ixtiyari kökü (A) tənliyinin köküdür. - Doğrudan da fərz edək ki, 0 x
(B) tənliyinin həllidir. Onda ( ) 0 0 x x = ϕ ədədi bərabərliyi doğrudur. Bu bərabərliyin iki dəfə yazılması nəticəsində ( )
( ) ( )
0 0 0 x x x = = ϕ ϕ ϕ , yəni ( )
( ) 0 0 x x = ϕ ϕ
alırıq. Bu isə o deməkdir ki, 0 x
ədədi (A tənliyinin köküdür. 1 teoremi 300
isbat olundu. Qeyd edək ki, burada və sonralar tənliyin yalnız həqiqi köklərinə baxılır. Teorem 2. Fərz edək ki, ( )
x ϕ
funksiyası X
çoxluğunda ciddi artır və ixtiyari X x ∈ 0 üçün ( )
X x ∈ 0 ϕ . Onda (A) və (B) tənlikləri X çoxluğunda eynigüclüdür. - X çoxluğu ( ) x ϕ
funksiyasının təyin oblastı ilə üst-üstə düşə bilər, yaxud onun bir hissəsi olar. Yuxarıda göstərildiyi kimi (B) tənliyinin ixtiyari kökü (A) tənliyinin köküdür. İndi göstərək ki, ( )
x ϕ
funksiyası X çoxluğunda ciddi artırsa və ixtiyari X x ∈ 0 üçün ( )
X x ∈ 0 ϕ
isə onda (A) tənliyinin X çoxluğuna daxil olan ixtiyari kökü (B) tənliyinin köküdür. Fərz edək ki, X x ∈ 0 ədədi (A) tənliyinin də köküdür, onda ( ) (
0 0
x = ϕ ϕ
ədədi bərabərliyi də doğrudur. İsbat edək ki, onda ( ) 0 0 x x = ϕ ədədi bərabərliyi də doğrudur. Əksini fərz edək, yəni fərz edək ki, ( )
0 0
x ≠ ϕ . Onda ( )
0 0
x > ϕ isə
( ) X x ∈ 0 ϕ
və X x ∈ 0 olduğunu nəzərə alsaq ( )
ϕ
funksiyasının X çoxluğunda artan olmasına əsasən alırıq ki, ( ) (
0 0
x ϕ ϕ ϕ >
ədədi bərabərsizliyi doğrudur. Buradan ( ) 0
x x > ϕ ədədi bərabərsizliyindən istifadə etməklə ( )
( ) 0 0 x x > ϕ ϕ
alırıq ki, bu da ( ) ( ) 0 0
x = ϕ ϕ
şərtinə ziddir. ( ) 0 0 x x < ϕ
isə onda ( )
X x ∈ 0 ϕ
və X x ∈ 0 olduğunu nəzərə alsaq ( )
ϕ
funksiyası X çoxluğunda artan olduğundan alırıq ki, ( )
( ) ( )
0 0
x ϕ ϕ ϕ <
ədədi bərabərsizliyi doğrudur. Buradan alınır ki, ( ) ( ) 0 0
x < ϕ ϕ , bu isə ( )
( ) 0 0 x x = ϕ ϕ
şərtinə ziddir. Beləliklə, ( ) 0 0 x x ≠ ϕ olması fərziyyəsi doğru deyil. Onda ( ) 0
x x = ϕ bəra-
bərliyi doğrudur, başqa sözlə 0
ədədi (B) tənliyinin köküdür. (A) və (B) tənliklərindən heç olmasa birinin, X çoxluğuna daxil olan, kökü y oxdursa, onda digər tənliyində həmin çoxluğa daxil olan kökü yoxdur. Doğrudan da fərz edək ki, (B) tənliyinin X çoxluğuna daxil olan kökü yoxdur. Onda fərz etsək ki, (A) tənliyinin X x ∈ 0 kökü vardır və ( )
∈ 0 ϕ , onda yuxarıda göstərildiyi kimi (B) tənliyinin də həmin 301
kökü vardır, bu isə (B) tənliyinin kökünün olmaması şərtinə ziddir. Analoji olaraq, lakin 1 teoremindən istifadə etməklə isbat edilir ki, (A) tənliyinin X çoxluğuna daxil olan kökü yoxdursa, onda (B) tənliyinin də X çoxluğuna daxil olan kökü yoxdur. 2 teoremi tam isbat olundu. Qeyd edək ki, ( )
x ϕ
funksiyası X çoxluğunda ciddi artırsa və ixtiyari X x ∈ 0 üçün ( )
X x ∈ 0 ϕ
isə, onda ( ) x x = ϕ , ( )
( ) x x = ϕ ϕ , ( ) ( ) ( ) x x = ϕ ϕ ϕ
və s. Tənlikləri X çoxluğunda eynigüclüdür.
Təbii olaraq sual yaranır: 2 teoreminə analoji, lakin ciddi azalan ( ) x ϕ
funksiyası üçün hökm doğrudurmu? ( )
3 1
x − = ϕ
funksiyasına baxaq. Bu funksiya R çoxluğunda ciddi azalandır və ixtiyari R x ∈ 0 üçün ( )
R x ∈ 0 ϕ . ( ) x x = ϕ tənliyi
x x = − 3 1
şəkildədir. Bu tənlik isə, asanlıqla göstərmək olar ki, yeganə
( ) 1 ; 0 0 ∈ x kökü olan, 0 1
= − + x x
tənliyi ilə eynigüclüdür. ( ) ( )
x x = ϕ ϕ
tənliyi x x = − − 3 3 1 1
şəkildədir. Onun kökləri arasında ( )
x x = ϕ tənliyinin kökü olmayan 0 və 1 ədədləri vardır. Beləliklə, həmin funksiya üçün (A) və (B) tənlikləri eynigüclü deyildir. Deməli, ciddi azalan ( )
ϕ
funksiyası üçün 2 teoreminə analoji olan (A) və (B) tənliklərinin eynigüclülüyü haqqında hökm ümumiyyətlə doğru deyil. İndi baxılan tənliyin 2 teoereminin tətbiqilə həllini vermək olar. ( )
3 24 + = x x ϕ
funksiyası R çoxluğunda ciddi artır və ixtiyari R x ∈ 0 üçün ( )
R x ∈ 0 ϕ . Onda 2 teoreminə əsasən x x = + 3 3 24 (1) tənliyi x x = + 3 24 (1 / ) ilə eynigüclüdür. (1 1 ) tənliyi isə 0 24 3 = − − x x
tənliyi ilə eynigüclüdür. Sonuncu tənliyin isə yeganə 3 1 = x kökü
vardır. Beləliklə, onunla eynigüclü (1) tənliyinin də yeganə 3 1 = x
kökü vardır. Bu kökü Bezu teoreminin tətbiqi ilə yaxud sol tərəfi vuruqlarına ayırmaqla ( ) ( ) ( ) ( ) 3 8 3 3 3 , 0 24 9 8 3 3 2 2 2 3 − + − + − = − − + − +
x x x x x x x x x
tapmaq mümkündür. Qeyd edək ki, şagirdlərin məktəbdə istifadə etdiyi ənənəvi yolla (1) tənliyinin hər tərəfini ardıcıl olaraq 3-cü dərəcədən qüvvətə yük- səltməklə 0 13848 1728 72 3 6 9 = − − + − x x x x
tənliyini almaq olar ki, onun həlli yuxarıda göstərilənə nisbətən mürəkkəbdir. 1), 3), 4) 302
tənlikləri də uyğun olaraq x x x = + − 5 5 2 ,
x = sin (yeganə
0 =
kökü var). x x = − 2 6
tənlikləri ilə eynigüclüdür. Bu tənliklərin həlli isə aşkardır. 241.
( ) 27
u f =
funksiyası R-də ciddi artan olduğundan, onda göstərilən fakta (teoremə) əsasən verilmiş tənlik (1)
( ) ( ) 1001
2004 1002
2 − = + x arcctg x arcctg
(1 / ) tənliyi ilə eynigüclüdür. ( )
= ϕ funksiyası R-də ciddi azaldığından, onda göstərilən fakta (teoremə) əsasən (1
) tənliyi
1001 2004
1002 2 − = +
x (1
// ) tənliyi ilə eynigüclüdür. Bu tənliyin isə iki 1 1 = x
və 2003 2 = x
kökü vardır. (1 // ) tənliyi ilə eynigüclü olan verilmiş (1) tənliyinin də həmin kökləri vardır. 242.
( ) u u f = 2 1
funksiyası R-də ciddi azaldığından, onda 241- dəki fakta (teoremə) əsasən 3 2 3 3 3 3 1 2 1 2 1 − + − − =
x x x
(1) tənliyi 3 2 3 3 3 1 1 − + = − − x x x x (1
/ ) ilə eynigüclüdür. ( ) 3
u = ϕ funksiyası R-də ciddi artan olduğundan, 241-dəki fakta (teoremə) əsasən (1 / ) tənliyi 3 1 2 3 3 − + = − − x x x x
(1 // ) tənliyi ilə eynigüclüdür. Buradan 2 1 − =
; 1
= x . (1
// ) tənliyi ilə eynigüclü olan (1) tənliyinin də kökləri -2 və 1 dir. 243.
( ) u u f arccos
=
funksiyasının varlıq oblastı [ ] 1 ; 1 −
aralığıdır. Burada funksiya ciddi azalır. Odur ki, göstərilən fakta (teoremə) əsasən baxılan (1) tənliyi
≤ − ≤ − − = − 1 26 9 1 26 9 8 2 x x x (1
/ ) sistemi ilə eynigüclüdür. Verilən tənliyin və sistemin iki 6 ; 3 2 1 = = x x
həlli vardır. Bunlardan ikiqat bərabərsizliyi yalnız 3 1 = x
ədədi ödəyir. Beləliklə (1 / ) sistemin və onunla eynigüclü baxılan (1) tənliyin həmin kökü vardır. 244. Əvvəlcə göstərilən faktın (teoremin) isbatını verək. Fərz edək ki, 0
303
ədədi ( )
( ) ( ) ( ) ( ) ∈ ∈ = J J x x f x f β α β α
(A) sisteminin həllidir. Bu o deməkdir ki,
( ) 0 1 x u α = və
( ) 0 2 x u β = ədədi ifadələrinin mənası vardır, onlardan hər biri J aralığına daxildir və ( ) ( )
2 1
f u f = . Göstərək ki, buradan 2 1 u u =
alınır. Fərz edək ki, ( )
u f
J aralığında ciddi artır. Onda 2 1 u u <
isə ( ) ( ) 2 1 2 1 , u u u f u f >
isə, onda ( ) ( ) 2 1 u f u f >
alınır ki, bu da ( ) ( )
2 1
f u f = - ə ziddir. Beləliklə, doğrudan da J u J u u u ∈ ∈ = 2 1 2 1 , ,
olduğundan isə 0 x
ədədi ( ) ( ) ( )
( ) ∈ ∈ =
x J x x x β α β α (B) sisteminin həllidir. Analoji
olaraq göstərmək olar ki, ( )
u f
funksiyası J-də ciddi azalırsa, onda (A) sisteminin həlli olan 0
ədədi (B) sisteminin həllidir. Yuxarıda deyilənlər onu göstərir ki, (A) sisteminin ixtiyari həlli (B) sisteminin həllidir. 1
ədədi (B) sisteminin həllidirsə, onda bu o deməkdir ki, ( )
( ) 1 2 1 1 , x u x u β α = =
ədədi ifadələri J aralığına daxildir, bunun mənası vardır və 2 1
u = . Lakin onda ( ) ( ) 2 1 u f u f = . Beləliklə alırıq ki, ( )
J x ∈ 1 α , ( ) J x ∈ 1 β
və ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1
f x f β α = , bu
isə o deməkdir ki, 1
ədədi (A) sisteminin həllidir. Beləliklə göstərildi ki, (A) və (B) sistemlərindən heç olmasa birinin həllinin olması məlum olduğu halda onlar eynigüclüdür. Göstərək ki, (A) sisteminin həlli yoxdursa, onda (B) sisteminin də həlli yoxdur. Əksini fərz edək, yəni fərz edək ki, (B) sisteminin həlli vardır. Onda yuxarıdakı isbata əsasən (A) sisteminin də həlli vardır, bu isə (A) sisteminin həlli olmaması şərtinə ziddir. Beləliklə, fərziyyəmiz doğru deyil, bu isə o deməkdir ki, (B) sisteminin həlli yoxdur. Analoji olaraq isbat etmək olar ki, (B) sisteminin həlli yoxdursa, onda (A) sisteminində həlli yoxdur. Beləliklə, (A) və (B) sistemlərindən heç olmasa birinin həlli yoxdursa, Download 10.77 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling