Mavzu : markaziy limit teorema lyapunov teoremasi markaziy limit teorema tatbiqlari

2 - te orem a. Agar butun koeffitsiyentli (1) tenglama , (p, q) =1,
ratsional ildizga ega bo’lsa, u holda p ozod hadning bo’luvchisi, q bosh had koeffitsiyenti a₀ ning bo’luvchisi bo’ladi.
Isb o t i. Teoremaning shartiga ko‘ra , (p, q) =1 ( 1 ) ning ildizi bo‘lgani uchun

a + a + . . . + a

+ a

= 0 (3)

0 1
bo‘lib, bundan

n-1 n

a₀pⁿ+a₁p^n-1q+…..+a_n-1 pq^n-1+a_nqⁿ=0 (3‘) hosil bo‘ladi. Bu(3‘) dan
a_nqⁿ=p(-a₀p^n-1-a₁p^n-2q- a₂p^n-3q²-………- a_n-1 q^n-1) (4) hosil bo‘lib, bundan a_n ning p ga bo‘linishi ko‘rinib turibdi. Xuddi shunga o‘xshash, (4) dan a₀ ning q ga bo‘linishini ko‘rsatish mumkin. Shu bilan teorema isbot qilindi.
Ta’rif. Ushbu

1

0

n
a x ^2n1  a x ²ⁿ  ...a
x^n1  a
xⁿ  ³ a


n1
x^n1  ...  a
xⁿ  a x^n1  a
x^n2  ...

1

n

0

2
 a₁ x  a₀  0

a₀xⁿ+a₁x^n-1+a₂x^n-2+…+a₁x+a₀=0 (6)
ko‘rinishdagi tenglamalar qaytma tenglamalar deyiladi.

3. 
   
   - t e o r e m a . Toq darajali qaytma tenglama x=-  ildizga ega bo’ladi.
   

I s b o t i . Teoremaning shartiga ko‘ra (5) ni olamiz va uni quyidagicha

almashtiramiz:

a (x^2n1  ^2n1 )  a x(x^2n1  ^2n1 )  ...  a
xⁿ (x  )  0
(7)

1

0

n

Natijada x=-  ni almashtirsak, u holda (7) ning chap tomoni nolga teng bo‘ladi. Shu bilan teorema isbot qilindi.

3. 
   
   - t e o r e m a . Darajasi 2n bo’lgan qaytma tenglama C sonlar maydonida y =
   

x+ ^ almashtirish orqali n-darajali tenglamaga keltirilib, n ta kvadrat tenglama
x
hosil bo’ladi.
I s b o t i . Teoremaning shartiga ko‘ra

1

0

n
a x²ⁿ  a x^2n1  ...a
xⁿ  a


n1
_xn1 _{ }2 _a


n2
x^n2  ...  ⁿa  0
(8)

0
tenglamani xⁿ≠0 ga bo‘lamiz, natijada

n n1

_{ }n1 _n

n
a₀ x

• 
  
  a₁ x
  

 ...  a_n1 x  a_n  a_n1

_x  ...  a_{1 xn1}  a_{0 xn}  0
hosil

bo‘ladi.So‘ngra,guruhlashdan so‘ng

a₀ (x
_n


_xn )  a₁ (x

n1
 _n1
_xn
)  ...  a_n  0

tenglamada y=x+ ^

x
belgilashni kiritamiz. Bu yerda ^xn

_n


, m  N

_xn
yig‘indi

y ga nisbatan f_m(y) ni hosil qilishi ma‘lumdir. Endi m ga nisbatan matematik
induksiya usulini tatbiq qilamiz: m=1 bo‘lsin,u holda y=x+ ^ bo‘lib,talab
x

bajariladi. m=2 bo‘lganda

2


x ² 

_x 2
 y ²

 2

bo‘ladi.m=k+l bo‘lganda

 _k 2

_xk 2
 yf _{k 1} ( y)  f_k ( y) 
f _{k 2} ( y)
hosil bo‘lib,u y ga nisbatan n-

darajali tenglama bo‘ladi.Bu tenglama C da n ta yechimga ega ekanligidan uni

y₁,y₂,…,y_n orqali ifodalasak, y₁ = x+ ^ ; y₂= x+ ^ ;… y_n = x+ ^ kvadrat
x x x
tenglamalarni hosil qilamiz. Bu tenglamalarning yechimlari (8) ning yechimlaridan iborat bo‘ladi. Shu bilan teorema isbotlandi.
1-misol. x⁷-2x⁶+3x⁵-x⁴-x³+3x²-2x+1=0 (9) tenglamani yeching.
Yechish. 3-teoremaga asosan (9) (x+1)(x⁶-3x⁵+6x⁴-7x³+6x²-3x+1)=0 bo‘lib,

bundan x+1=0 yoki

(x³ 
¹ )  3(x²  ¹ )  6(x  ¹ )  7  0
larni hosil qilamiz.

_{x3 x2 x}

y  x  ¹
x
belgilanishiga ko‘ra
x ²  ¹
_x 2
 y ²  2,
x³  ¹
_x3
 y ³  3y
ekanligi

y³-3y²+3y-1=0 yoki (y-1)³=0 tenglamani beradi. Bundan
x  ¹  1
x
ga ko’ra x₁₌-1,

x =x =x = ^√ , x =x =x = ^√

natijalarni olamiz. Demak, C da yechim

2 3 4 5 6 7
{—1; ^√ } bo‘ladi.

Endi
xⁿ=b (10)

ko‘rinishidagi ikki hadli tenglamani yechishni ko‘rib chiqaylik. Bunda ushbu hollar bo‘lishi mumkin:

1. 
   
   
   n= 2 m - 1 bo‘lsin, u holda y = x ^{2m - 1} funksiya da monoton o‘suvchi bo‘lganligi uchun x ^{2m - 1} =b tenglamaning yechimi:
   

^{a) agar b> 0 bo‘lsa,} √ ^;
b) agar b=0 bo‘lsa, x = 0;

^{v) agar b< 0 bo‘lsa,} √ ^bo‘ladi.

g) n= 2 m bo‘lsin, u holda y= x ^2m funksiya A= (0; + )da qat‘iy monoton o‘sadi, B= (— ;0] da qat‘iy monoton kamayadi. Shuning uchun x ^2m = b tenglamani A da va B da alohida yechamiz. A oraliqda: agar b>0 bo‘lsa, x₁

√ ^{; b=0 bo‘lsa, x=0 ; b < 0 bo‘lsa, yechimga ega emas. B oraliqda esa: b >0}

bo‘lsa, x₂ = √ b <0 bo‘lsa, yechim yo‘q. Demak, x ⁿ = b tenglama uchun:

xⁿ =1 ko‘rinishdagi tenglamani C da yechish uchun sonning trigonometrik ^{shaklidan foydalanamiz,}
2 - mi s o l . Ushbu tenglamani yeching:
x⁴+2x³+5x²+4x-12=0.
Y e c h i s h . Bir i n ch i us u l. Bu tenglamada a_n= 1 va a₀=-12 bo‘lgani uchun a₀ ning ±1, ±2, ±3, ±4,±6, ±12 bo‘luvchilarini yozib olamiz, so‘ngra Gorner sxemasi bo‘yicha tenglamaning ildizlari to‘plamini aniqlaymiz:

	1	2	5	4	-12
1	1	3	8	12	0
-2	1	1	6	0

Demak, tenglamaning ildizlar to‘plami R da {1; -2}. So‘ngra

x⁴+2x³+5x²+4x-12= (x-1)(x+2)(x²+x+6)=0.

Ikkinchi us u l (ko’paytuvchilarga ajratish usuli):
x⁴+2x³+5x²+4x-12=( x⁴+2x³)+( 5x²+10x)-( 6x+12)= )(x+2)(x³+5x-6)=
=(x-1)(x+2)(x²+x+6)=0.
Bundan, tenglamaning ildizlar to‘plami { ^√ , x=1, x=-2.}

Kvadrat tenglama tushunchasi va uni yechish usullari

Ta’rif: Ushbu ax²+bx+с=0 ko'rinishdagi tenglama kvadrat tenglama deyiladi, ^{bunda x - o'zgaruvchi, a, b. c - berilgan sonlar ( а}  ^{0). Agar а}  ^{1 bo'lsa} tenglama to’la kvadrat tenglama deyiladi. a, b, c sonlar kvadrat tenglamaning koeffitsiyentlari, c esa ozod had deyiladi.⁶
Kvadrat tenglamani ikkinchi darajali tenglama ham deb ataladi, chunki uning chap qismi ikkinchi darajali ko’phaddan iborat.
O’zgaruvchining kvadrat tenglamani to’g’ri sonli tenglikka aylantiradigan qiymatlari kvadrat tenglama ildizlari deyiladi.


Chala (to’liqmas) kvadrat tenglama. Agar
ax²+bx+c=0
kvadrat tenglamada b=0 yoki c=0 bo’lsa, bunday tenglama chala (to'liqmas) kvadrat tenglama deyiladi. Chala kvadrat tenglamalar:
1) aх²+с = 0; 2) ax² + bx = 0; 3) aх²=0.
Bu turdagi tenglamalarning yechilishini qarab chiqamiz:
1) ax²+c = 0

^{x  } , agar ^c  0


bo’lsa,

^ 1,2
_ a

ildizga
ega emas,agar ^c  0

a
bo’lsa,

^{x1  0,}

2) ax²+bx=0  x(ax+b) = 0  ^ _b


^x₂   _a ;

3) ax²=0  x² = 0  [x=0.

Hosil bo‘lgan tenglamaning о‘ng qismidagi kasrning maxraji musbat bo‘lganligi sababli uning ildizlari soni b²-4ac ifodaning ishorasi bilan bog‘liq. Bu ifoda ax²+bx+c=0 tenglamaning diskriminanti deyiladi. Uni D harfi bilan

belgilanadi:

D=b²-4ac.

Diskriminantga bog‘liq bo‘lgan uchta hol bo‘lishi mumkin. 1 . Agar D > 0 bo‘lsa, u holda

Shunday qilib, D>0 bo‘lsa, kvadrat tenglama ikkita haqiqiy x₁ va x₂, ildizlarga ega va ular

formula bilan topiladi.

2. Agar D=0 bo‘lsa, u holda

   
   

Demak, tenglama bitta

ildizga ega. Bunday holda tenglama bir-biriga

teng x₁= x₂

=

ikki ildizga ega ham deyiladi.

2. Agar D < 0 bo‘lsa, u holda

   
   

(

tenglamaning o'ng qismi manfiy bo‘ladi va u haqiqiy ildizga ega bo‘lmaydi.

2.