4 · 1/2. Қоидаҳо: сумма ва зарб бар адад - Алгебра — синфи 11
Масъалаи ёфтани функсияи ибтидоӣ ба масъалаи ёфтани ҳосила баръакс аст, ва барои он се қоида ҳаст, ки ба қоидаҳои ҳосилагирӣ монанданд. Ду қоидаи аввалро имрӯз мебинем, сеюмро — дарси оянда.
Қоидаи 1 ∘ 1^\circ 1 ∘ : функсияи ибтидоии сумма
Дар ҳақиқат, F ′ ( x ) = f ( x ) F'(x) = f(x) F ′ ( x ) = f ( x ) ва G ′ ( x ) = g ( x ) , G'(x) = g(x), пас
навбатӣ 4 · 2/2. Функсияи ибтидоии f(kx + b) 1 соат
G ′ ( x ) = g ( x ) ,
( F ( x ) + G ( x ) ) ′ = F ′ ( x ) + G ′ ( x ) = f ( x ) + g ( x ) . \big(F(x) + G(x)\big)' = F'(x) + G'(x) = f(x) + g(x). ( F ( x ) + G ( x ) ) ′ = F ′ ( x ) + G ′ ( x ) = f ( x ) + g ( x ) . Мисоли 1. Намуди умумии функсияҳои ибтидоиро барои f ( x ) = x 2 + cos x f(x) = x^2 + \cos x f ( x ) = x 2 + cos x меёбем.
Ҳал. x 3 3 \dfrac{x^3}{3} 3 x 3 — яке аз функсияҳои ибтидоии x 2 , x^2, x 2 , sin x \sin x sin x — яке аз функсияҳои ибтидоии cos x . \cos x. cos x . Аз рӯйи қоидаи 1 ∘ 1^\circ 1 ∘ функсияи x 3 3 + sin x \dfrac{x^3}{3} + \sin x 3 x 3 + sin x яке аз функсияҳои ибтидоии f ( x ) f(x) f ( x ) аст.
Ҷавоб: F ( x ) = x 3 3 + sin x + C . F(x) = \dfrac{x^3}{3} + \sin x + C. F ( x ) = 3 x 3 + sin x + C .
Мисоли 2. Намуди умумии функсияҳои ибтидоиро барои f ( x ) = 1 cos 2 x + 1 x f(x) = \dfrac{1}{\cos^2 x} + \dfrac{1}{\sqrt{x}} f ( x ) = cos 2 x 1 + x 1 меёбем.
Ҳал. Ҷадвалро истифода мебарем: tg x \operatorname{tg} x tg x барои 1 cos 2 x \dfrac{1}{\cos^2 x} cos 2 x 1 ва 2 x 2\sqrt{x} 2 x барои 1 x \dfrac{1}{\sqrt{x}} x 1 ибтидоӣ аст. Пас tg x + 2 x \operatorname{tg} x + 2\sqrt{x} tg x + 2 x — функсияи ибтидоӣ барои f ( x ) f(x) f ( x ) (x > 0 x > 0 x > 0 ).
Ҷавоб: F ( x ) = tg x + 2 x + C . F(x) = \operatorname{tg} x + 2\sqrt{x} + C. F ( x ) = tg x + 2 x + C .
Қоидаи 2 ∘ 2^\circ 2 ∘ : зарб бар адад Дар ҳақиқат, зарбшавандаро аз зери аломати ҳосила баровардан мумкин: ( k F ( x ) ) ′ = k ( F ( x ) ) ′ = k f ( x ) . \big(kF(x)\big)' = k\big(F(x)\big)' = kf(x). ( k F ( x ) ) ′ = k ( F ( x ) ) ′ = k f ( x ) .
Мисоли 3. Барои f ( x ) = 7 sin x f(x) = 7\sin x f ( x ) = 7 sin x функсияи ибтидоиро меёбем.
Ҳал. Функсияи − cos x -\cos x − cos x барои sin x \sin x sin x ибтидоӣ аст. Пас, аз рӯйи қоидаи 2 ∘ 2^\circ 2 ∘ (k = 7 k = 7 k = 7 ) функсияи − 7 cos x -7\cos x − 7 cos x барои 7 sin x 7\sin x 7 sin x ибтидоӣ аст.
Ҷавоб: F ( x ) = − 7 cos x + C . F(x) = -7\cos x + C. F ( x ) = − 7 cos x + C .
Мисоли 4. Функсияи ибтидоиро барои f ( x ) = 5 cos x + 2 x 4 f(x) = 5\cos x + 2x^4 f ( x ) = 5 cos x + 2 x 4 меёбем.
Ҳал. Аввал қоидаи 2 ∘ , 2^\circ, 2 ∘ , баъд қоидаи 1 ∘ 1^\circ 1 ∘ -ро татбиқ карда, аз ҷадвал мегирем:
F ( x ) = 5 sin x + 2 5 x 5 + C . F(x) = 5\sin x + \dfrac{2}{5}x^5 + C. F ( x ) = 5 sin x + 5 2 x 5 + C .
Мисоли 5. Қувваи F ( t ) = A sin t F(t) = A\sin t F ( t ) = A sin t (A > 0 A > 0 A > 0 ) ба ҷисми массааш m m m таъсир мекунад ва он ростхатта ҳаракат мекунад. Маълум аст, ки ҳангоми t = 0 t = 0 t = 0 суръати ҷисм v 0 v_0 v 0 аст. Суръатро дар лаҳзаи t t t меёбем.
Ҳал. Аз рӯйи қонуни Нютон шитоб a = F m = A m sin t . a = \dfrac{F}{m} = \dfrac{A}{m}\sin t. a = m F = m A sin t . Суръат — функсияи ибтидоии шитоб: v ( t ) = − A m cos t + C , v(t) = -\dfrac{A}{m}\cos t + C, v ( t ) = − m A cos t + C , ки C C C — доимии дилхоҳ. Аз шарти v 0 = v ( 0 ) = − A m + C v_0 = v(0) = -\dfrac{A}{m} + C v 0 = v ( 0 ) = − m A + C меёбем C = v 0 + A m . C = v_0 + \dfrac{A}{m}. C = v 0 + m A .
Ҷавоб: v ( t ) = v 0 + A m − A m cos t . v(t) = v_0 + \dfrac{A}{m} - \dfrac{A}{m}\cos t. v ( t ) = v 0 + m A − m A cos t .
Кор дар синф
Машқҳо
Дар синф 1. Намуди умумии функсияҳои ибтидоии f ( x ) f(x) f ( x ) -ро ёбед:
а) f ( x ) = 4 x + x 2 − 1 x 2 ; f(x) = 4x + x^2 - \dfrac{1}{x^2}; f ( x ) = 4 x + x 2 − x 2 1 ;
б) f ( x ) = x − 4 x 4 + sin x ; f(x) = x - \dfrac{4}{x^4} + \sin x; f ( x ) = x − x 4 4 + sin x ;
в) f ( x ) = 1 cos 2 x + sin x ; f(x) = \dfrac{1}{\cos^2 x} + \sin x; f ( x ) = cos 2 x 1 + sin x ;
г) f ( x ) = 1 x 2 − 4 sin x . f(x) = \dfrac{1}{x^2} - 4\sin x. f ( x ) = x 2 1 − 4 sin x .
2. Суръати нуқтаи ростхатта ҳаракаткунанда бо формулаи v ( t ) = t 2 − 3 t + 1 v(t) = t^2 - 3t + 1 v ( t ) = t 2 − 3 t + 1 ифода мешавад. Агар дар лаҳзаи ибтидоии вақт (t = 0 t = 0 t = 0 ) нуқта дар ибтидои координатаҳо бошад, вобастагии координатаи он x x x -ро аз вақти t t t бо формула нависед.
3. Нуқтаи массааш m m m аз рӯйи тири абсисса зери қувваи F F F ҳаракат мекунад, ки он қад-қади ҳамин тир равона шудааст. Дар лаҳзаи t t t қувва ба F ( t ) F(t) F ( t ) баробар аст. Агар ҳангоми t = t 0 t = t_0 t = t 0 суръати нуқта ба v 0 v_0 v 0 ва координатааш ба x 0 x_0 x 0 баробар бошад, формулаи вобастагии x ( t ) x(t) x ( t ) -ро аз вақти t t t ёбед (F F F — бо ҳисоби нютон, t t t — сония, v v v — метр дар сония, m m m — килограмм):
а) F ( t ) = 3 − 6 t , F(t) = 3 - 6t, F ( t ) = 3 − 6 t , t 0 = 1 , t_0 = 1, t 0 = 1 , v 0 = 4 , v_0 = 4, v 0 = 4 , x 0 = − 5 , x_0 = -5, x 0 = − 5 , m = 3 ; m = 3; m = 3 ;
б) F ( t ) = 8 sin t , F(t) = 8\sin t, F ( t ) = 8 sin t , t 0 = π , t_0 = \pi, t 0 = π , v 0 = 3 , v_0 = 3, v
Дар хона 4. Нуқта бо шитоби a ( t ) = 8 t 2 + 5 a(t) = 8t^2 + 5 a ( t ) = 8 t 2 + 5 ростхатта ҳаракат мекунад. Агар дар лаҳзаи t = 0 t = 0 t = 0 суръати он ба 8 8 8 м/с ва координатааш ба 16 16 16 баробар бошад, қонуни ҳаракати нуқтаро ёбед.
Вазифаи хонагӣ
Машқи 4.
Агар дар синф ҳамаи бандҳои машқҳои 1–3 иҷро нашуда бошанд, онҳоро дар хона иҷро кунед.
Дар ин дарс
Ман медонам қоидаи функсияи ибтидоии сумма ва қоидаи зарб бар адад.
Ман метавонам барои функсияҳои x 2 + cos x , x^2 + \cos x, x 2 + cos x , 5 cos x + 2 x 4 5\cos x + 2x^4 5 cos x + 2 x 4 ва ба ин монанд намуди умумии функсияҳои ибтидоиро ёбам.
Ман метавонам суръати нуқтаро аз қувваи таъсиркунанда ҳисоб кунам.
Такрор (2 дақиқа)
Ҳосилаи ( F + G ) ′ (F + G)' ( F + G ) ′ ва ( k F ) ′ (kF)' ( k F ) ′ чӣ қадар аст?
Функсияҳои ибтидоии x 2 , x^2, x 2 , sin x , \sin x, sin x , cos x \cos x cos x -ро аз ҷадвал нависед.
Қонуни дуюми Нютон: қувва, масса ва шитоб чӣ тавр алоқаманданд?
Ҷавобҳо
F ′ + G ′ F' + G' F ′ + G ′ ва k F ′ . kF'. k F ′ . 2) x 3 3 , \dfrac{x^3}{3}, 3) яъне
Вазъият барои андешаронӣ Ёфтани функсияи ибтидоӣ ба ёфтани ҳосила монанд аст: барои ҳосилагирӣ қоидаҳои «ҷамъ» ва «зарб бар адад» ҳастанд. Оё барои функсияи ибтидоӣ низ ҳамин қоидаҳо дурустанд? Масалан, барои f ( x ) = x 2 + cos x f(x) = x^2 + \cos x f ( x ) = x 2 + cos x функсияи ибтидоиро чӣ тавр меёбед?
Қоидаи 1° Агар F ( x ) F(x) F ( x ) ва G ( x ) G(x) G ( x ) барои f ( x ) f(x) f ( x ) ва g ( x ) g(x) g ( x ) функсияҳои ибтидоӣ бошанд, он гоҳ F ( x ) + G ( x ) F(x) + G(x) F ( x ) + G ( x ) барои f ( x ) + g ( x ) f(x) + g(x) f ( x ) + g ( x ) функсияи ибтидоӣ аст.
Қоидаи 2° Агар F ( x ) F(x) F ( x ) барои f ( x ) f(x) f ( x ) функсияи ибтидоӣ ва k k k — адади доимӣ бошад, он гоҳ k F ( x ) kF(x) k F ( x ) барои k f ( x ) kf(x) k функсияи ибтидоӣ аст.
Намуди умумии функсияҳои ибтидоии f ( x ) = 4 x 3 − 2 sin x f(x) = 4x^3 - 2\sin x f ( x ) = 4 x 3 − 2 sin x -ро ёбед.
Як ҷавобро интихоб кунед A x 4 − 2 cos x + C x^4 - 2\cos x + C x 4 − 2
B C D Ба ҳар функсияи f f f намуди умумии функсияҳои ибтидоии онро мувофиқ кунед.
Ҳар як унсури чапро бо яке аз рост мувофиқ кунед f ( x ) = 3 cos x f(x) = 3\cos x f ( x ) = 3 cos x
→ … tg x + 2x + C x³/3 + cos x + C x³/3 − cos x + C 2x² − 5x + C 3 sin x + C f ( x ) = x 2 + sin x f(x) = x^2 + \sin x f ( x ) = x 2
→ … tg x + 2x + C x³/3 + cos x + C x³/3 − cos x + C 2x² − 5x + C 3 sin x + C → … tg x + 2x + C x³/3 + cos x + C x³/3 − cos x + C 2x² − 5x + C 3 sin x + C
→ … tg x + 2x + C x³/3 + cos x + C x³/3 − cos x + C 2x² − 5x + C 3 sin x + C
0
=
3 ,
3 x 3 ,
a = F m . a = \dfrac{F}{m}. a = m F . f
(
x
)
1 ) F(1) F ( 1 )
0
=
1
t = π 2 t = \dfrac{\pi}{2} t = 2 π -ро
cos
x
+
C
x 4 + 2 cos x + C x^4 + 2\cos x + C x 4 + 2 cos x + C
12 x 2 − 2 cos x + C 12x^2 - 2\cos x + C 12 x 2 − 2 cos x + C
x 4 + 2 sin x + C x^4 + 2\sin x + C x 4 + 2 sin x + C
+
sin x
f ( x ) = 4 x − 5 f(x) = 4x - 5 f ( x ) = 4 x − 5
f ( x ) = 1 cos 2 x + 2 f(x) = \dfrac{1}{\cos^2 x} + 2 f ( x ) = cos 2 x 1 + 2