Məzmuna keç
Educora

1Ədədlər və əməllərBaşlanğıc

Natural ədədlər və əməllərin ardıcıllığı

Dərsə keç
aⁿ = a · a · … · a (n vuruq)
burada:
  • aqüvvətin əsası
  • nqüvvət üstü — ədədin neçə dəfə vurulduğunu göstərir

Məsələn, 2³ = 2 · 2 · 2 = 8 və 5² = 5 · 5 = 25.

Bölünmə əlamətləri. Sadə və mürəkkəb ədədlər

Dərsə keç
a = b · k
burada:
  • ab-nin bölünəni
  • bbölən
  • knatural ədəd — a : b qisməti

a ədədi b-yə məhz o zaman bölünür ki, onu b · k şəklində yazmaq mümkün olsun. Deməli, b-nin bölünənləri b · 1, b · 2, b · 3, … ədədləridir.

a ⋮ m, b ⋮ m ⇒ (a ± b) ⋮ ma ⋮ m ⇒ (a · b) ⋮ m
burada:
  • ⋮«bölünür»: a ⋮ m — a ədədi m-ə bölünür
  • ⇒«deməli», «onda»
  • bikinci ədəd; hasil qaydasında — istənilən natural ədəd

Bir toplanan m-ə bölünür, digəri bölünmürsə, nə cəm, nə də fərq m-ə bölünür. Heç bir toplanan bölünmürsə, qayda heç nə demir — yoxlamaq lazımdır.

n = 10 · a + b
burada:
  • nyoxlanılan ədəd
  • aonluqların sayı (son rəqəmi silinmiş n)
  • bson rəqəm

n ədədi 2-yə yalnız son rəqəmi cüt (0, 2, 4, 6, 8) olduqda, 5-ə yalnız son rəqəmi 0 və ya 5 olduqda, 10-a isə yalnız son rəqəmi 0 olduqda bölünür.

n = 100 · a + b
burada:
  • ayüzlüklərin sayı (son iki rəqəmi silinmiş n)
  • bson iki rəqəmin əmələ gətirdiyi ədəd

n ədədi 4-ə yalnız son iki rəqəmi 4-ə bölünən ədəd (00, 04, 08, 12, …, 96) əmələ gətirdikdə, 25-ə isə yalnız son iki rəqəmi 00, 25, 50 və ya 75 olduqda bölünür.

4527 = (4 · 999 + 5 · 99 + 2 · 9)+ (4 + 5 + 2 + 7)
burada:
  • 999, 99, 99-a (deməli, 3-ə də) bölünür — birinci mötərizə həmişə 9-a və 3-ə bölünür
  • 4 + 5 + 2 + 7rəqəmlərin cəmi = 18

Ədəd 3-ə (9-a) yalnız rəqəmlərinin cəmi 3-ə (9-a) bölündükdə bölünür. Üstəlik, ədəd və onun rəqəmlərinin cəmi 3-ə və 9-a bölünəndə eyni qalığı verir. 4527 üçün cəm 18-dir, deməli, 4527 = 9 · 503.

p · p ≤ n
burada:
  • nyoxlanılan ədəd
  • pbölən kimi yoxladığımız sadə ədədlər: 2, 3, 5, 7, 11, 13, …

p · p ≤ n şərtini ödəyən sadə ədədlərin heç biri n-i bölmürsə, n sadə ədəddir. 100-dən kiçik ədədlər üçün 2, 3, 5 və 7-ni yoxlamaq kifayətdir, çünki 11 · 11 = 121.

n = p₁ · p₂ · … · pₖ
burada:
  • n1-dən böyük natural ədəd
  • p₁, p₂, …, pₖsadə ədədlər; təkrarlana bilər, eyni vuruqlar qüvvət şəklində yazılır: 2 · 2 · 2 = 2³

Sadə ədədin ayrılışı bir vuruqdan — özündən ibarətdir: 13 = 13. Hər mürəkkəb ədədin ayrılışı isə vuruqların yeri nəzərə alınmasa yeganədir.

Ən böyük ortaq bölən və ən kiçik ortaq bölünən

Dərsə keç
120 = 2³ · 3 · 5126 = 2 · 3² · 7ƏBOB(120; 126) = 2 · 3 = 6
burada:
  • 2, 3ortaq sadə vuruqlar, kiçik qüvvət üstləri ilə: 2³ və 2¹-dən 2¹, 3¹ və 3²-dən 3¹
  • 5, 7yalnız bir ədəddə var — ƏBOB-a daxil edilmir

ƏBOB ortaq sadə vuruqların hasilidir, hər biri ən kiçik qüvvət üstü ilə. Yoxlama: 120 : 6 = 20, 126 : 6 = 21, 20 və 21 isə qarşılıqlı sadədir.

ƏBOB(a; b) = ƏBOB(a − b; b)
burada:
  • a, bnatural ədədlər, a > b
  • a − bfərq — böyük ədədin yerinə yazılır

Böyük ədədi fərqlə əvəz et və təkrarla. İki ədəd bərabərləşəndə alınan ədəd ƏBOB-dur.

a = b · q + rƏBOB(a; b) = ƏBOB(b; r)
burada:
  • qnatamam qismət
  • rqalıq, 0 ≤ r < b

(a; b) cütünü (b; r) cütü ilə əvəz et. Qalıq 0 olanda sonuncu bölən (sıfırdan fərqli sonuncu qalıq) ƏBOB-dur.

120 = 2³ · 3 · 5126 = 2 · 3² · 7ƏKOB(120; 126) = 2³ · 3² · 5 · 7 = 2520
burada:
  • 2³, 3²hər iki ədəddə olan vuruqlar — böyük qüvvət üstü ilə
  • 5, 7yalnız bir ədəddə olan vuruqlar da götürülür

ƏKOB bütün sadə vuruqların hasilidir, hər biri ən böyük qüvvət üstü ilə. Yoxlama: 2520 : 120 = 21, 2520 : 126 = 20.

ƏBOB(a; b) · ƏKOB(a; b) = a · b
burada:
  • a, bistənilən iki natural ədəd
  • ƏKOBƏKOB = a · b : ƏBOB — ən çox işlədilən forma

Yalnız iki ədəd üçün doğrudur. Qarşılıqlı sadə ədədlərdə ƏBOB = 1, ona görə ƏKOB = a · b.

Qalıqlı bölmə, rəqəmlər və son rəqəm məsələləri

Dərsə keç
a = b · q + r, 0 ≤ r < b
burada:
  • abölünən
  • bbölən
  • qnatamam qismət
  • rqalıq

Qalıq həmişə böləndən kiçikdir: 7-yə bölmədə mümkün qalıqlar 0, 1, …, 6-dır. Ən böyük qalıq b − 1-dir.

qalıq(a + c) = qalıq(r₁ + r₂); qalıq(a · c) = qalıq(r₁ · r₂); qalıq(aⁿ) = qalıq(r₁ⁿ)
burada:
  • r₁, r₂a və c-nin eyni b ədədinə bölünmədən qalıqları

Ədədləri qalıqları ilə əvəz et, hesabla, nəticənin yenə qalığını götür.

a̅b̅ = 10a + b; a̅b̅c̅ = 100a + 10b + c
burada:
  • abirinci rəqəm, a ≠ 0
  • b, csonrakı rəqəmlər, 0-dan 9-a qədər

Üstdəki xətt göstərir ki, a və b rəqəmlərdir, hasil deyil: a̅b̅ ≠ a · b. Məsələn, 47 = 10 · 4 + 7.

a̅b̅ − b̅a̅ = 9(a − b); a̅b̅ + b̅a̅ = 11(a + b); a̅b̅c̅ − c̅b̅a̅ = 99(a − c)
burada:
  • b̅a̅rəqəmlərinin yeri dəyişdirilmiş ədəd

Yerdəyişmədə fərq 9-a (üçrəqəmlidə 99-a), cəm isə 11-ə bölünür. Bu, cavabı yoxlamağa və seçimi daraltmağa kömək edir.

m = p · q, ƏBOB(p; q) = 1: a ⋮ m ⇔ a ⋮ p və a ⋮ q
burada:
  • ⋮«qalıqsız bölünür»
  • p, qqarşılıqlı sadə vuruqlar

Vuruqlar qarşılıqlı sadə olmalıdır: 12-yə bölünməni 2 və 6-ya görə yoxlamaq olmaz — 18 ədədi 2-yə də, 6-ya da bölünür, amma 12-yə bölünmür.

ƏBOB(a; b) · ƏKOB(a; b) = a · b; a² + b² = (a + b)² − 2ab
burada:
  • a, bnatural ədədlər

a və b qarşılıqlı sadədirsə, ƏBOB = 1 və ƏKOB = ab.

Adi kəsrlər: anlayış, ixtisar və müqayisə

Dərsə keç
a/b = a : ba/b = a : b
burada:
  • asurət — götürülən bərabər hissələrin sayı (bölünən)
  • bməxrəc — bütövün neçə bərabər hissəyə bölündüyü (bölən, b ≠ 0)

Kəsr xətti bölmə işarəsidir: iki natural ədədin qisməti həmişə kəsr şəklində yazıla bilər.

a/b = q tam r/b, a = b · q + ra/b = q tam r/b, a = b · q + r
burada:
  • qa : b bölməsində natamam qismət — tam hissə
  • rqalıq (r < b) — kəsr hissənin surəti
  • bməxrəc dəyişmir

Düzgün olmayan kəsri qarışıq ədədə çevirmək üçün surəti məxrəcə qalıqla bölürük. Qalıq 0 olarsa, kəsr natural ədədə bərabərdir.

q tam r/b = (q · b + r)/bq tam r/b = (q · b + r)/b
burada:
  • qtam hissə
  • r/br/bkəsr hissə

Tam hissəni məxrəcə vur, surəti əlavə et, məxrəci saxla.

a/b = (a · k)/(b · k) = (a : m)/(b : m)a/b = (a · k)/(b · k) = (a : m)/(b : m)
burada:
  • kistənilən natural ədəd: kəsr yeni məxrəcə gətirilir
  • ma və b ədədlərinin ortaq böləni: kəsr ixtisar olunur

Kəsrin əsas xassəsi: surəti və məxrəci eyni natural ədədə vurduqda və ya böldükdə kəsrin qiyməti dəyişmir. Belə kəsrlər bərabər kəsrlər adlanır.

K = ƏKOB(b; d), a/b = (a · m)/K, m = K : bK = ƏKOB(b; d), a/b = (a · m)/K, m = K : b
burada:
  • b, dmüqayisə olunan kəsrlərin məxrəcləri
  • Kən kiçik ortaq məxrəc
  • məlavə vuruq — K ədədinin məxrəcə bölünməsindən alınan qismət

Hər kəsrin surətini və məxrəcini öz əlavə vuruğuna vururuq; ikinci kəsr üçün də eyni qayda: c/d = (c · (K : d))/K.

Adi kəsrlər üzərində əməllər

Dərsə keç
a/c ± b/c = (a ± b)/ca/c ± b/c = (a ± b)/c
burada:
  • a, bsurətlər
  • cortaq məxrəc (dəyişmir)

Eyni məxrəcli kəsrləri toplayanda (çıxanda) surətlər toplanır (çıxılır), məxrəc isə eyni qalır. Cavabı ixtisar etməyi unutma.

a/b ± c/d = (a · m ± c · n)/K, K = ƏKOB(b; d), m = K : b, n = K : da/b ± c/d = (a · m ± c · n)/K, K = ƏKOB(b; d), m = K : b, n = K : d
burada:
  • Kən kiçik ortaq məxrəc
  • m, nbirinci və ikinci kəsrin əlavə vuruqları

Əvvəl ortaq məxrəcə gətir, sonra surətləri topla və ya çıx, sonda cavabı ixtisar et.

q tam a/b = (q − 1) + (b + a)/bq tam a/b = (q − 1) + (b + a)/b
burada:
  • qtam hissə (q ≥ 1)
  • a/ba/bkəsr hissə

Bir tamı «borc almaq»: tam hissə 1 azalır, kəsr hissəyə b/b = 1 əlavə olunur. Məsələn, 5 tam 1/4 = 4 tam 5/4.

a/b · c/d = (a · c)/(b · d)a/b · c/d = (a · c)/(b · d)
burada:
  • a, csurətlər
  • b, dməxrəclər

Surət surətə, məxrəc məxrəcə vurulur. Natural ədəd n = n/1 olduğundan n · a/b = (n · a)/b.

a/b : c/d = a/b · d/c = (a · d)/(b · c)a/b : c/d = a/b · d/c = (a · d)/(b · c)
burada:
  • c/dc/dbölən (c ≠ 0)
  • d/cd/cbölənin tərsi

Kəsrə bölmək onun tərsinə vurmaq deməkdir. Bölünən dəyişmir, tərs edilən yalnız bölən olur.

A ədədinin m/n hissəsi = A : n · m = A · m/nA ədədinin m/n hissəsi = A : n · m = A · m/n
burada:
  • Abütöv (məlum ədəd)
  • m/nm/ngötürülən hissəni göstərən kəsr

Ədədin hissəsini tapmaq üçün onu məxrəcə bölüb surətə vururuq — bu, ədədi kəsrə vurmaq deməkdir.

x = B : m/n = B : m · nx = B : m/n = B : m · n
burada:
  • xaxtarılan bütöv
  • Bbütövün məlum hissəsi
  • m/nm/nbu hissəni göstərən kəsr

Hissəsinə görə ədədi tapmaq üçün məlum hissəni kəsrə bölürük: surətə bölüb məxrəcə vururuq.

Onluq kəsrlər

Dərsə keç
k,d₁d₂d₃ = k + d₁/10 + d₂/100 + d₃/1000k,d₁d₂d₃ = k + d₁/10 + d₂/100 + d₃/1000
burada:
  • ktam hissə
  • d₁onda birlər mərtəbəsindəki rəqəm
  • d₂yüzdə birlər mərtəbəsindəki rəqəm
  • d₃mində birlər mərtəbəsindəki rəqəm

Onluq kəsrin mərtəbə toplananlarına ayrılışı. Buradan qayda çıxır: vergüldən sonra neçə rəqəm varsa, adi kəsrin məxrəcində 1-dən sonra o qədər sıfır olur.

a · 0,1 = a : 10 a · 0,01 = a : 100 a : 0,1 = a · 10 a : 0,01 = a · 100
burada:
  • aistənilən ədəd
  • 0,1; 0,01onda bir (1/10) və yüzdə bir (1/100)

10, 100, 1000-ə vurduqda vergül 1, 2, 3 rəqəm sağa, bölmədə isə sola keçir. 0,1-ə vurmaq 10-a bölməyə, 0,1-ə bölmək isə 10-a vurmağa bərabərdir.

a/10ᵐ · b/10ⁿ = (a · b)/10ᵐ⁺ⁿa/10ᵐ · b/10ⁿ = (a · b)/10ᵐ⁺ⁿ
burada:
  • a, bvergülsüz yazılmış vuruqlar (natural ədədlər)
  • m, nhər vuruqda vergüldən sonrakı rəqəmlərin sayı

Vergüllərə fikir vermədən vur, sonra hasildə sağdan m + n rəqəm ayır.

a : b = (a · 10ⁿ) : (b · 10ⁿ)
burada:
  • abölünən
  • bbölən (onluq kəsr)
  • nbölənin vergüldən sonrakı rəqəmlərinin sayı

Hər iki ədəddə vergülü n rəqəm sağa keçir — bölən natural ədəd olur, sonra natural ədədə bölürük.

a/b = a : ba/b = a : b
burada:
  • akəsrin surəti (bölünən)
  • bkəsrin məxrəci (bölən), b ≠ 0

İstənilən adi kəsri surəti məxrəcə bölməklə onluq kəsrə çevirmək olar. Məxrəci 10, 100 və ya 1000-ə gətirmək mümkündürsə, bu daha tezdir: 3/5 = 6/10 = 0,6.

a/b sonlu onluq kəsrdir ⇔ b = 2ᵏ · 5ᵐa/b sonlu onluq kəsrdir ⇔ b = 2ᵏ · 5ᵐ
burada:
  • a/ba/bixtisar olunmayan kəsr
  • k, m0, 1, 2, … ədədləri

Əvvəlcə kəsri ixtisar et. Məxrəcdə 2 və 5-dən başqa sadə vuruq (3, 7, 11, …) varsa, onluq kəsr dövri olur.

Faizlər

Dərsə keç
p% = p/100p% = p/100
burada:
  • pfaizlərin sayı

Faizi onluq kəsrə çevirmək üçün 100-ə böl (vergül iki rəqəm sola keçir); ədədi faizlə yazmaq üçün onu 100%-ə vur (vergül iki rəqəm sağa keçir).

b = a · p/100b = a · p/100
burada:
  • abütöv (100% qəbul edilən kəmiyyət)
  • bhissə — a-nın p%-i
  • pfaizlərin sayı

Ədədin faizini tapmaq: faizi onluq kəsrə çevir və ədədə vur.

a = b : (p/100) = b · 100/pa = b : (p/100) = b · 100/p
burada:
  • aaxtarılan bütöv (100%)
  • bməlum hissə
  • pbu hissənin faizi

Faizinə görə ədədi tapmaq: hissəni onluq kəsr şəklində yazılmış faizə böl.

p = b/a · 100%p = b/a · 100%
burada:
  • pb-nin a-nın neçə faizi olduğu
  • abütöv
  • bhissə

Bir ədədin digərinin neçə faizi olduğunu tapmaq: hissəni bütövə böl və 100%-ə vur.

a · (1 + p/100) a · (1 − p/100)a · (1 + p/100) a · (1 − p/100)
burada:
  • abaşlanğıc kəmiyyət (100%)
  • 1 + p/1001 + p/100artım vuruğu: +15% → · 1,15
  • 1 − p/1001 − p/100azalma vuruğu: −15% → · 0,85

p% artırmaq (1 + p/100)-ə, p% azaltmaq isə (1 − p/100)-ə vurmaq deməkdir.

dəyişmə (%) = fərq / köhnə qiymət · 100%dəyişmə (%) = fərq / köhnə qiymət · 100%
burada:
  • fərqyeni və köhnə qiymətlərin fərqi (böyükdən kiçik çıxılır)
  • köhnə qiymətdəyişmədən əvvəlki qiymət — o, 100%-dir

Faizlə dəyişmə həmişə köhnə (başlanğıc) qiymətdən ölçülür.

a · (1 ± p₁/100) · (1 ± p₂/100)a · (1 ± p₁/100) · (1 ± p₂/100)
burada:
  • p₁birinci dəyişmənin faizi
  • p₂ikinci dəyişmənin faizi (yeni kəmiyyətdən)
  • ±artımda «+», azalmada «−»

Ardıcıl dəyişmələrdə vuruqlar vurulur; ümumi dəyişmə onların hasilindən oxunur.

S = P · (1 + n · p/100)S = P · (1 + n · p/100)
burada:
  • Sn ildən sonrakı məbləğ
  • Pilkin məbləğ (əmanət)
  • pillik faiz dərəcəsi
  • nillərin sayı

Sadə faiz: hər il P · p/100 əlavə olunur.

S = P · (1 + p/100)ⁿS = P · (1 + p/100)ⁿ
burada:
  • (1 + p/100)ⁿ(1 + p/100)ⁿartım vuruğu n dəfə tətbiq olunur
  • S, P, p, nsadə faiz düsturundakı kimi

Mürəkkəb faiz: hər biri p% olan n ardıcıl artım.

c = m / M · 100%c = m / M · 100%
burada:
  • cqatılıq, faizlə
  • mmaddənin kütləsi
  • Mbütün qarışığın kütləsi (maddə + su)

Su əlavə etdikdə M dəyişir, m isə dəyişmir; iki məhlulu qarışdırdıqda həm m-lər, həm də M-lər toplanır.

fərq (faiz bəndi) = p₂ − p₁ nisbi dəyişmə = (p₂ − p₁)/p₁ · 100%fərq (faiz bəndi) = p₂ − p₁ nisbi dəyişmə = (p₂ − p₁)/p₁ · 100%
burada:
  • p₁köhnə faiz
  • p₂yeni faiz

Faiz bəndi iki faizin fərqidir; nisbi dəyişmə isə bu fərqi köhnə faizlə müqayisə edir (azalmada p₁ − p₂ götürülür).

Müsbət və mənfi ədədlər. Koordinat düz xətti və modul

Dərsə keç
r = m/nr = m/n
burada:
  • rrasional ədəd
  • msurət — istənilən tam ədəd (müsbət, mənfi və ya 0)
  • nməxrəc — natural ədəd (n ≠ 0)

Hər natural ədəd tam ədəddir, hər tam ədəd isə rasional ədəddir: N ⊂ Z ⊂ Q. Mənfi kəsrin işarəsini surətə yazmaq olar: −3/4 = (−3)/4.

−(−a) = a
burada:
  • aistənilən rasional ədəd
  • −aa-nın əksi (a mənfi olduqda müsbətdir)

Əks ədədin əksi ədədin özüdür. Yan-yana duran iki «−» bir-birini ləğv edir: −(−(−5)) = −5, çünki üç işarədən ikisi ləğv olunur, biri qalır.

|a| = a, əgər a ≥ 0; |a| = −a, əgər a < 0
burada:
  • aistənilən rasional ədəd
  • |a|a-nın modulu — a nöqtəsindən O-ya qədər məsafə
  • −aa-nın əksi; a < 0 olduqda müsbətdir

Müsbət ədədin və sıfırın modulu ədədin özüdür, mənfi ədədin modulu isə onun əksidir. Buna görə |a| ≥ 0 və |−a| = |a|: əks ədədlərin modulları bərabərdir.

|x| = a (a > 0) ⇒ x = a və ya x = −a
burada:
  • xaxtarılan ədəd
  • averilmiş məsafə — müsbət ədəd

O-dan a məsafədə iki nöqtə var: biri sağda, biri solda. |x| = 0 olduqda yalnız x = 0; |x| = −3 kimi tənliyin isə həlli yoxdur, çünki məsafə mənfi ola bilməz.

a < 0, b < 0 və |a| > |b| ⇒ a < b
burada:
  • a, bmüqayisə olunan mənfi ədədlər
  • |a|, |b|onların O-dan məsafələri

İki mənfi ədəddən modulu böyük olan kiçikdir: o, sıfırdan daha uzaqda, daha solda yerləşir. −10 °C şaxta −2 °C-dən soyuqdur, 50 manat borc 5 manat borcdan pisdir.

Rasional ədədlər üzərində əməllər

Dərsə keç
(−a) + (−b) = −(a + b)
burada:
  • a, bmüsbət ədədlər — toplananların modulları

Eyni işarəli ədədləri toplamaq üçün modullarını toplayıb ümumi işarəni yazırıq. Düz xətdə iki dəfə eyni istiqamətdə gedirik; iki borc birləşəndə böyük borc alınır: (−3) + (−5) = −8.

a + (−b) = a − b, əgər a ≥ b; a + (−b) = −(b − a), əgər a < b (a, b > 0)
burada:
  • amüsbət toplanan
  • −bmənfi toplanan; b onun moduludur

Müxtəlif işarəli ədədləri toplamaq üçün böyük moduldan kiçik modulu çıxırıq və cavaba modulu böyük olan toplananın işarəsini yazırıq. Əks ədədlərin cəmi sıfırdır: a + (−a) = 0.

a − b = a + (−b)
burada:
  • aazalan
  • bçıxılan
  • −bçıxılanın əksi

Çıxmanı həmişə toplamaya çevirmək olar: azalan dəyişmir, «−» işarəsi «+» olur, çıxılan isə əksi ilə əvəz olunur. Xüsusən: a − (−b) = a + b.

AB = |a − b|
burada:
  • A(a), B(b)koordinat düz xəttində iki nöqtə
  • ABonların arasındakı məsafə

İki nöqtə arasındakı məsafə koordinatlar fərqinin moduludur. Böyük koordinatdan kiçiyini çıxsan, modul lazım olmur: nəticə onsuz da müsbət alınır.

(−a) · (−b) = a · b; (−a) · b = a · (−b) = −(a · b)
burada:
  • a, bvuruqların modulları (a, b ≥ 0)

Eyni işarəli iki ədədin hasili müsbət, müxtəlif işarəli iki ədədin hasili mənfidir. Hasilin modulu vuruqların modullarının hasilinə bərabərdir. Vuruqlardan biri 0-dırsa, hasil 0-dır.

(−a) : (−b) = a : b; (−a) : b = a : (−b) = −(a : b), b ≠ 0
burada:
  • abölünənin modulu
  • bbölənin modulu (sıfır ola bilməz)

Eyni işarəli ədədlərin qisməti müsbət, müxtəlif işarəli ədədlərin qisməti mənfidir. 0-ı sıfırdan fərqli istənilən ədədə bölsək, 0 alınır.

(−a)ⁿ = aⁿ, əgər n cütdürsə; (−a)ⁿ = −aⁿ, əgər n təkdirsə; −aⁿ = −(aⁿ)
burada:
  • aqüvvətin əsasının modulu
  • nqüvvət üstü — natural ədəd

Mənfi ədədin cüt qüvvəti müsbət, tək qüvvəti mənfidir. −aⁿ yazılışında isə əvvəlcə qüvvət hesablanır, sonra əks ədəd götürülür: qüvvət qarşısındakı «−» işarəsindən əvvəl yerinə yetirilir.

a + b = b + a; (a + b) + c = a + (b + c); a · b = b · a; (a · b) · c = a · (b · c); a · (b + c) = a · b + a · c
burada:
  • a, b, cistənilən rasional ədədlər

Yerdəyişmə, qruplaşdırma və paylama qanunları mənfi ədədlər, kəsrlər və onluq kəsrlər üçün də ödənir. Çıxma və bölmə üçün yerdəyişmə qanunu yoxdur.

Çoxluqlar və onlar üzərində əməllər

Dərsə keç
N = 2ⁿ
burada:
  • Nalt çoxluqların sayı (∅ və çoxluğun özü də daxil)
  • nçoxluğun elementlərinin sayı

Boş olmayan alt çoxluqlar 2ⁿ − 1, çoxluğun özündən fərqli alt çoxluqlar da 2ⁿ − 1, verilmiş bir elementi saxlayan alt çoxluqlar isə 2ⁿ⁻¹ dənədir. k elementli alt çoxluqların sayı Cₙᵏ-dir (bax: «Kombinatorika»).

A ∪ B = {x | x ∈ A və ya x ∈ B}; A ∩ B = {x | x ∈ A və x ∈ B}; A \ B = {x | x ∈ A və x ∉ B}
burada:
  • ∪birləşmə: «və ya»
  • ∩kəsişmə: «və»
  • \fərq: «A-da var, B-də yox»

A \ B və B \ A müxtəlif çoxluqlardır; birləşmə və kəsişmə isə yerdəyişmə xassəsinə malikdir.

A ⊂ B ⇒ A ∪ B = B, A ∩ B = A, A \ B = ∅; A ∩ (B ∪ C) = (A ∩ B) ∪ (A ∩ C); A ∪ (B ∩ C) = (A ∪ B) ∩ (A ∪ C)
burada:
  • A, B, Cistənilən çoxluqlar

Alt çoxluq xassələri və paylama qanunları: kəsişmə birləşməyə nəzərən, birləşmə də kəsişməyə nəzərən paylanır.

n(A ∪ B) = n(A) + n(B) − n(A ∩ B)
burada:
  • n(A)A çoxluğunun elementlərinin sayı
  • n(A ∩ B)ortaq elementlərin sayı

n(A) + n(B) cəmində ortaq elementlər iki dəfə sayılıb, ona görə bir dəfə çıxılır. Buradan: n(A \ B) = n(A) − n(A ∩ B).

n(A ∪ B ∪ C) = n(A) + n(B) + n(C) − n(A ∩ B) − n(A ∩ C) − n(B ∩ C) + n(A ∩ B ∩ C)
burada:
  • n(A ∩ B ∩ C)üç çoxluğun hamısına daxil olan elementlərin sayı

Üç çoxluq üçün: tək-tək toplayırıq, cüt-cüt kəsişmələri çıxırıq, üçlü kəsişməni geri qaytarırıq (o, üç dəfə toplanıb, üç dəfə çıxılıb).

2Cəbrin əsaslarıOrta

Cəbri ifadələr. Birhədlilər və çoxhədlilər

Dərsə keç
a(b + c) = ab + aca(b − c) = ab − ac
burada:
  • amötərizənin qarşısındakı vuruq (ədəd, dəyişən və ya ifadə)
  • b, cmötərizənin içindəki hədlər

Vurmanın paylama qanunu: mötərizənin qarşısındakı vuruq mötərizədəki hər bir həddə vurulur. Soldan sağa oxuyanda mötərizələri açırıq, sağdan sola oxuyanda ümumi vuruğu mötərizə xaricinə çıxarırıq: 5x − 2x = (5 − 2)x = 3x.

+(a − b + c) = a − b + c−(a − b + c) = −a + b − c
burada:
  • a, b, cmötərizədəki istənilən hədlər

Mötərizənin qarşısında «+» varsa, içindəki hədlərin işarələri saxlanılır. «−» varsa, bütün hədlərin işarələri əksinə dəyişir, çünki «−» işarəsi −1-ə vurma deməkdir: −(x − 7) = (−1) · x + (−1) · (−7) = −x + 7.

aᵐ · aⁿ = aᵐ⁺ⁿ(aᵐ)ⁿ = aᵐⁿ(ab)ⁿ = aⁿbⁿ
burada:
  • a, bədədlər və ya dəyişənlər (qüvvətin əsasları)
  • m, nnatural ədədlər (qüvvət üstləri)

Eyni əsaslı qüvvətləri vuranda üstlər toplanır: x² · x³ = (x · x) · (x · x · x) = x⁵. Qüvvəti qüvvətə yüksəldəndə üstlər vurulur: (x²)³ = x² · x² · x² = x⁶. Hasil qüvvətə yüksəldiləndə hər vuruq qüvvətə yüksəldilir: (2x)³ = 2³x³ = 8x³. Bu qaydalar «Tam üstlü qüvvət və onun xassələri» dərsində ətraflı öyrənilir.

(a + b)(c + d) = ac + ad + bc + bd
burada:
  • a, bbirinci çoxhədlinin hədləri
  • c, dikinci çoxhədlinin hədləri

Birinci çoxhədlinin hər həddi ikinci çoxhədlinin hər həddinə vurulur, sonra oxşar hədlər islah olunur. Səbəb paylama qanununun iki dəfə tətbiqidir: (a + b)(c + d) = a(c + d) + b(c + d). Hədlər çox olanda da qayda eynidir: 2 hədd · 3 hədd = 6 hasil.

Qısa vurma düsturları

Dərsə keç
(a + b)² = a² + 2ab + b²(a − b)² = a² − 2ab + b²
burada:
  • abirinci hədd (ədəd, dəyişən və ya birhədli)
  • bikinci hədd
  • 2abbirinci ilə ikincinin ikiqat hasili

Sözlə: birincinin kvadratı, üstəgəl (fərqdə: çıx) birinci ilə ikincinin ikiqat hasili, üstəgəl ikincinin kvadratı. Fərqin kvadratı cəmin kvadratından alınır, çünki a − b = a + (−b): yalnız ortadakı həddin işarəsi dəyişir, kvadratlar isə həmişə «+» ilədir.

(a − b)(a + b) = a² − b²
burada:
  • a − biki ifadənin fərqi
  • a + bhəmin ifadələrin cəmi
  • a² − b²onların kvadratlarının fərqi

İki ifadənin fərqi ilə cəminin hasili onların kvadratlarının fərqinə bərabərdir. Soldan sağa: hasil bir addımda açılır. Sağdan sola: kvadratlar fərqi hasil kimi yazılır — bu, şifahi hesabda və vuruqlara ayırmada lazım olacaq.

(a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³(a − b)³ = a³ − 3a²b + 3ab² − b³
burada:
  • 3a²bbirincinin kvadratı ilə ikincinin üçqat hasili
  • 3ab²birinci ilə ikincinin kvadratının üçqat hasili

Əmsallar 1, 3, 3, 1-dir; a-nın üstü 3-dən 0-a qədər azalır, b-nin üstü isə 0-dan 3-ə qədər artır. Fərqin kubunda işarələr növbələşir: +, −, +, −. Hər həddin dərəcəsi 3-dür.

a³ + b³ = (a + b)(a² − ab + b²)a³ − b³ = (a − b)(a² + ab + b²)
burada:
  • a² − ab + b²fərqin natamam kvadratı (ortada 2ab yox, ab durur)
  • a² + ab + b²cəmin natamam kvadratı

Yoxlama: (a + b)(a² − ab + b²) = a³ − a²b + ab² + a²b − ab² + b³ = a³ + b³ — ortadakı dörd hədd cüt-cüt yox olur. Eyni qayda ilə (a − b)(a² + ab + b²) = a³ − b³.

x² + px = (x + p/2)² − (p/2)²x² + px = (x + p/2)² − (p/2)²
burada:
  • px-in əmsalı
  • p/2p/2onun yarısı — mötərizəyə məhz o yazılır
  • (p/2)²(p/2)²tam kvadrat üçün əlavə olunan və dərhal çıxılan ədəd

x-in əmsalını yarıya böl, x ilə birlikdə mötərizəyə yaz və kvadrata yüksəldəndə «artıq» yaranan (p/2)²-ni çıx. «Kvadrat tənliklər» dərsində kvadrat tənliklər bu üsulla həll olunur.

Çoxhədlinin vuruqlara ayrılması

Dərsə keç
ab + ac − ad = a(b + c − d)
burada:
  • abütün hədlərin ortaq vuruğu (ədəd, birhədli və ya mötərizə)
  • b, c, dhər həddin ortaq vuruğa bölünməsindən alınan qismətlər

Paylama qanunu sağdan sola. Mötərizədə ilkin çoxhədlidə olduğu qədər hədd qalmalıdır — hədlərin sayını müqayisə etmək sürətli yoxlamadır.

ax + ay + bx + by = a(x + y) + b(x + y) = (x + y)(a + b)
burada:
  • a, bbirinci və ikinci qrupdan çıxarılan vuruqlar
  • x + yhər iki qrupda eyni alınan mötərizə — yeni ortaq vuruq

Ortaq vuruq iki dəfə çıxarılır: əvvəl hər qrupdan, sonra bütöv ifadədən. Mötərizələr eyni alınmırsa, hədləri başqa cür qruplaşdır və ya qruplardan birindən mənfi vuruq çıxar.

a² − b² = (a − b)(a + b)a² + 2ab + b² = (a + b)²a² − 2ab + b² = (a − b)²a³ + b³ = (a + b)(a² − ab + b²)a³ − b³ = (a − b)(a² + ab + b²)
burada:
  • a, btam kvadrat və ya tam kub olan hədlərin əsasları: 25x² = (5x)², 8a³ = (2a)³
  • 2aborta hədd — tam kvadratın əlaməti: əsasların hasilinin iki misli

İki hədd — kvadratlar fərqi və ya kubların cəmi (fərqi); üç hədd — tam kvadrat ola bilər. Kvadratların cəmi a² + b² (həqiqi əmsallarla) vuruqlara ayrılmır.

x² + px + q = (x + m)(x + n), m + n = p, m · n = q
burada:
  • px-in əmsalı
  • qsərbəst hədd
  • m, ncəmi p, hasili q olan iki ədəd

Axtarışı hasildən başla: q ədədini iki vuruğun hasili kimi bütün yollarla yaz və cəmi p olan cütü seç.

a · b = 0 ⇔ a = 0 və ya b = 0
burada:
  • a, bədədlər və ya dəyişənli ifadələr (vuruqlar)
  • ⇔hər iki istiqamətdə doğrudur: «onda və yalnız onda ki»

Tənliyin bir tərəfi hasil, digər tərəfi sıfır olmalıdır. x(x − 5) = 6 kimi yazılışdan heç bir nəticə çıxmır.

Cəbri kəsrlər

Dərsə keç
P/Q mənalıdır ⇔ Q ≠ 0; P/Q = 0 ⇔ P = 0 və Q ≠ 0P/Q mənalıdır ⇔ Q ≠ 0; P/Q = 0 ⇔ P = 0 və Q ≠ 0
burada:
  • Psurət (çoxhədli)
  • Qməxrəc (çoxhədli)

Kəsr yalnız surəti sıfır olanda sıfıra bərabərdir — amma həmin qiymətdə məxrəc sıfır olmamalıdır.

P/Q = (P · M)/(Q · M) (M ≠ 0)P/Q = (P · M)/(Q · M) (M ≠ 0)
burada:
  • P, Qkəsrin surəti və məxrəci
  • Msurətin və məxrəcin ortaq vuruğu (ədəd, birhədli və ya çoxhədli), sıfırdan fərqli

Kəsrin əsas xassəsi. Sağdan sola oxusaq — ixtisar, soldan sağa — əlavə vuruğa vurma.

P/Q ± R/Q = (P ± R)/Q P/Q ± R/S = (P · S ± R · Q)/(Q · S)P/Q ± R/Q = (P ± R)/Q P/Q ± R/S = (P · S ± R · Q)/(Q · S)
burada:
  • Q, Skəsrlərin məxrəcləri
  • P, Rkəsrlərin surətləri

Məxrəclər eynidirsə, surətlər toplanır (çıxılır). Müxtəlifdirsə, kəsrlər əvvəlcə ortaq məxrəcə gətirilir. Q · S həmişə ortaq məxrəcdir, amma ən sərfəlisi ən kiçik ortaq məxrəcdir — hesablama qısalır.

P/Q · R/S = (P · R)/(Q · S) P/Q : R/S = P/Q · S/R = (P · S)/(Q · R)P/Q · R/S = (P · R)/(Q · S) P/Q : R/S = P/Q · S/R = (P · S)/(Q · R)
burada:
  • R/SR/Sikinci kəsr; bölmədə o, tərsinə çevrilir: S/R
  • Q, S, Rsıfırdan fərqli olmalıdır (R — yalnız bölmədə)

Surət surətə, məxrəc məxrəcə vurulur; bölmək — tərs kəsrə vurmaqdır. Amma vurmazdan əvvəl hər şeyi vuruqlara ayır və çarpaz ixtisar et — mötərizələri açmaq lazım deyil.

Xətti tənliklər

Dərsə keç
ax + b = 0 ⇒ x = −b/a (a ≠ 0)ax + b = 0 ⇒ x = −b/a (a ≠ 0)
burada:
  • xməchul
  • ax-in əmsalı
  • bsərbəst hədd

Belə tənliyə xətti tənlik deyilir: məchul yalnız birinci dərəcədə iştirak edir.

Xətti tənliklər sistemi

Dərsə keç
{ x + y = 7{ x − y = 1

Sistem fiqurlu mötərizə ilə yazılır. Bu sistemin həlli (4; 3) cütüdür: 4 + 3 = 7 və 4 − 3 = 1. (5; 2) isə həll deyil: birinci tənliyi ödəyir, ikincini ödəmir.

Tənlik və tənliklər sistemi qurmaqla məsələ həlli

Dərsə keç
s = v · t
burada:
  • syol (km, m)
  • vsürət (km/saat, m/s)
  • tvaxt (saat, s)

Vahidlər uyğun olmalıdır: 1 m/s = 3,6 km/saat, 20 dəq = 1/3 saat.

1/t = 1/t₁ + 1/t₂1/t = 1/t₁ + 1/t₂
burada:
  • t₁, t₂hər birinin işi təkbaşına görmə vaxtı
  • tbirlikdə görmə vaxtı

Boşaldan boru üçün işarə mənfidir: 1/t = 1/t₁ − 1/t₂. Birlikdə vaxt həmişə ən sürətli işçinin vaxtından azdır.

c = m/M · 100%c = m/M · 100%
burada:
  • cqatılıq (maddənin faizi)
  • msaf maddənin kütləsi
  • Mbütün qarışığın kütləsi

Faizlə yanaşı nisbət də verilə bilər: 3 : 2 nisbəti 3/5 = 60% və 2/5 = 40% deməkdir.

c₁ · M₁ + c₂ · M₂ = c · (M₁ + M₂)
burada:
  • c₁, c₂qarışdırılan hissələrin qatılığı (onluq kəsrlə)
  • M₁, M₂onların kütlələri

Əsas fikir: saf maddənin miqdarı qarışdırmadan əvvəl və sonra eynidir. Su əlavə edəndə c₂ = 0, saf maddə əlavə edəndə c₂ = 1 (100%).

Xətti funksiya və onun qrafiki

Dərsə keç
y = kx + b
burada:
  • kbucaq əmsalı: x 1 artanda y-in nə qədər dəyişdiyini göstərir
  • bqrafikin ordinat oxunu kəsdiyi nöqtə: (0; b)

Xətti funksiyanın qrafiki düz xətdir, onu qurmaq üçün iki nöqtə kifayətdir. Bəzi dərsliklərdə, məsələn, Türkiyədə bu düstur y = mx + n şəklində yazılır.

3HəndəsəOrta

Bucaqlar. Paralel düz xətlər

Dərsə keç
∠AOB = ∠AOC + ∠COB; OC — tənbölən ⇒ ∠AOC = ∠COB = ∠AOB / 2∠AOB = ∠AOC + ∠COB; OC — tənbölən ⇒ ∠AOC = ∠COB = ∠AOB / 2
burada:
  • ∠AOBbütöv bucaq
  • OCbucağın daxilindən keçən şüa; tənbölən bucağı iki bərabər hissəyə bölür

Bucağın daxilindən keçən şüa onu iki bucağa bölür və bu bucaqların cəmi bütöv bucağa bərabərdir. Tənbölən isə bucağı tam yarıya bölür.

α + β = 180°
burada:
  • α, βqonşu bucaqlar

Qonşu bucaqların cəmi 180°-dir, çünki onlar birlikdə açıq bucağı tam doldurur. Deməli, iti bucağa qonşu bucaq kordur, düz bucağa qonşu bucaq isə yenə düzdür.

∠1 = ∠3, ∠2 = ∠4
burada:
  • ∠1 və ∠3; ∠2 və ∠4iki cüt qarşılıqlı bucaq

Qarşılıqlı bucaqlar bərabərdir.

a ∥ b ⇒ ∠1 = ∠5, ∠3 = ∠5, ∠3 + ∠6 = 180°
burada:
  • ∠1, ∠5uyğun bucaqlar (bərabərdir)
  • ∠3, ∠5daxili çarpaz bucaqlar (bərabərdir)
  • ∠3, ∠6daxili birtərəfli bucaqlar (cəmi 180°)

Paralel düz xətlərin kəsənlə əmələ gətirdiyi bucaqların xassələri: uyğun bucaqlar bərabərdir, daxili çarpaz bucaqlar bərabərdir, daxili birtərəfli bucaqların cəmi 180°-dir. Qalan cütlər üçün də eynidir.

∠1 = ∠5 və ya ∠3 = ∠5 və ya ∠3 + ∠6 = 180° ⇒ a ∥ b
burada:
  • a, biki düz xətt
  • ∠1, ∠3, ∠5, ∠6c kəsəni ilə yaranan bucaqlar (nömrələr şəkildəki kimidir)

Paralellik əlamətləri: uyğun bucaqlar bərabərdirsə, ya daxili çarpaz bucaqlar bərabərdirsə, ya da daxili birtərəfli bucaqların cəmi 180°-dirsə, düz xətlər paraleldir. Üç şərtdən birinin ödənməsi kifayətdir.

θ = |30° · h − 5,5° · m|
burada:
  • hsaat (0-dan 11-ə qədər; 12:00-dan sonrakı vaxt üçün h = 0)
  • mdəqiqələr (0–59)
  • θəqrəblər arasındakı bucaq; 180°-dən böyük alınarsa, 360° − θ götürülür

Düsturun mənşəyi: (30h + 0,5m) − 6m = 30h − 5,5m. Hər dəqiqədə dəqiqə əqrəbi saat əqrəbini 6° − 0,5° = 5,5° qabaqlayır.

Üçbucaqlar

Dərsə keç
∠A + ∠B + ∠C = 180°
burada:
  • ∠A, ∠B, ∠Cüçbucağın daxili bucaqları

Üçbucağın bucaqlarının cəmi haqqında teorem: istənilən üçbucağın daxili bucaqlarının cəmi 180°-dir.

∠BCD = ∠A + ∠B
burada:
  • ∠BCDC təpəsindəki xarici bucaq (D nöqtəsi AC-nin C-dən o yana davamındadır)
  • ∠A, ∠Bona qonşu olmayan iki daxili bucaq

Xarici bucaq teoremi: üçbucağın xarici bucağı ona qonşu olmayan iki daxili bucağın cəminə bərabərdir. İsbat: ∠BCD = 180° − ∠C, ∠A + ∠B də 180° − ∠C-yə bərabərdir. Nəticə: xarici bucaq ona qonşu olmayan hər daxili bucaqdan böyükdür.

β + 2α = 180° ⇒ α = (180° − β) / 2, β = 180° − 2αβ + 2α = 180° ⇒ α = (180° − β) / 2, β = 180° − 2α
burada:
  • βtəpə bucağı (yan tərəflər arasındakı bucaq)
  • αoturacağa bitişik bucaq (iki bucağın hər biri)

Bərabəryanlı üçbucaq üçün bucaqların cəmi teoremi: təpə bucağı və iki bərabər oturacaq bucağı birlikdə 180°-dir. Buradan oturacağa bitişik bucaqlar həmişə itidir: α < 90°.

a < b + c, b < a + c, c < a + b
burada:
  • a, b, cüçbucağın tərəfləri

Üçbucaq bərabərsizliyi: üçbucağın hər tərəfi digər iki tərəfin cəmindən kiçikdir. Buradan başqa bir forma alınır: hər tərəf digər iki tərəfin fərqindən böyükdür, |b − c| < a < b + c.

a > b ⇔ ∠A > ∠B
burada:
  • a, büçbucağın iki tərəfi (a = BC, b = AC)
  • ∠A, ∠Bbu tərəflərin qarşısındakı bucaqlar

Üçbucaqda böyük tərəfin qarşısında böyük bucaq, böyük bucağın qarşısında isə böyük tərəf durur; bərabər tərəflərin qarşısında bərabər bucaqlar durur.

∠AOB = 90° + ∠C / 2∠AOB = 90° + ∠C / 2
burada:
  • OA və B bucaqlarının tənbölənlərinin kəsişmə nöqtəsi
  • ∠Cüçbucağın üçüncü bucağı

İki tənbölən arasındakı bucaq. İsbatı: AOB üçbucağında ∠OAB + ∠OBA = (∠A + ∠B) / 2 = (180° − ∠C) / 2 = 90° − ∠C / 2, deməli, ∠AOB = 180° − (90° − ∠C / 2) = 90° + ∠C / 2.

Üçbucaqların bərabərlik əlamətləri

Dərsə keç
AB = A₁B₁, AC = A₁C₁, ∠A = ∠A₁ ⇒ △ABC = △A₁B₁C₁
burada:
  • AB, ACbirinci üçbucağın iki tərəfi
  • ∠Abu iki tərəf arasındakı bucaq
  • A₁B₁, A₁C₁, ∠A₁ikinci üçbucağın uyğun elementləri

Birinci əlamət (TBT, tərəf–bucaq–tərəf): bir üçbucağın iki tərəfi və onlar arasındakı bucaq digər üçbucağın iki tərəfinə və onlar arasındakı bucağa bərabərdirsə, bu üçbucaqlar bərabərdir.

AB = A₁B₁, ∠A = ∠A₁, ∠B = ∠B₁ ⇒ △ABC = △A₁B₁C₁
burada:
  • ABbirinci üçbucağın tərəfi
  • ∠A, ∠Bbu tərəfə bitişik iki bucaq (tərəfin uclarındakı bucaqlar)
  • A₁B₁, ∠A₁, ∠B₁ikinci üçbucağın uyğun elementləri

İkinci əlamət (BTB, bucaq–tərəf–bucaq): bir üçbucağın bir tərəfi və ona bitişik iki bucağı digər üçbucağın bir tərəfinə və ona bitişik iki bucağına bərabərdirsə, bu üçbucaqlar bərabərdir.

AB = A₁B₁, BC = B₁C₁, CA = C₁A₁ ⇒ △ABC = △A₁B₁C₁
burada:
  • AB, BC, CAbirinci üçbucağın üç tərəfi
  • A₁B₁, B₁C₁, C₁A₁ikinci üçbucağın uyğun tərəfləri

Üçüncü əlamət (TTT, tərəf–tərəf–tərəf): bir üçbucağın üç tərəfi digər üçbucağın üç tərəfinə bərabərdirsə, bu üçbucaqlar bərabərdir.

∠C = ∠C₁ = 90°, AB = A₁B₁, BC = B₁C₁ ⇒ △ABC = △A₁B₁C₁
burada:
  • ∠C, ∠C₁düz bucaqlar
  • AB, A₁B₁hipotenuzlar
  • BC, B₁C₁katetlər

Hipotenuz və katetə görə əlamət: bir düzbucaqlı üçbucağın hipotenuzu və bir kateti digərinin hipotenuzuna və katetinə bərabərdirsə, bu üçbucaqlar bərabərdir. «İki tərəf və aralarında olmayan bucaq» halı yalnız burada işləyir — çünki bucaq düzdür.

∠C = 90°, ∠A = 30° ⇒ BC = AB / 2∠C = 90°, ∠A = 30° ⇒ BC = AB / 2
burada:
  • BC30°-li bucağın qarşısındakı katet
  • ABhipotenuz

30°-li bucağın qarşısındakı katet hipotenuzun yarısına bərabərdir. Tərsinə: katet hipotenuzun yarısıdırsa, onun qarşısındakı bucaq 30°-dir.

AB = BC ⇔ ∠A = ∠C
burada:
  • AB, BCbərabəryanlı üçbucağın yan tərəfləri
  • ACoturacaq
  • ∠A, ∠Coturacaqdakı bucaqlar

Bərabəryanlı üçbucağın oturacağındakı bucaqlar bərabərdir; tərsinə, üçbucağın iki bucağı bərabərdirsə, o, bərabəryanlıdır.

AB = BC: BD — tənbölən ⇔ BD — median ⇔ BD — hündürlük
burada:
  • BDB təpəsindən AC oturacağına çəkilmiş parça

Bərabəryanlı üçbucağın təpəsindən oturacağa çəkilmiş tənbölən həm median, həm də hündürlükdür; median və hündürlük də eyni parçadır.

M nöqtəsi AB-nin orta perpendikulyarı üzərindədir ⇔ MA = MB
burada:
  • Mmüstəvinin istənilən nöqtəsi
  • MA, MBM nöqtəsindən parçanın uclarına qədər məsafələr

Orta perpendikulyarın hər nöqtəsi parçanın uclarından eyni məsafədədir; tərsinə, parçanın uclarından eyni məsafədə olan hər nöqtə onun orta perpendikulyarı üzərindədir.

Dördbucaqlılar: paraleloqram, düzbucaqlı, romb, kvadrat və trapesiya

Dərsə keç
S = (n − 2) · 180° α = (n − 2) · 180° / nS = (n − 2) · 180° α = (n − 2) · 180° / n
burada:
  • nçoxbucaqlının tərəflərinin (təpələrinin) sayı
  • Sdaxili bucaqların cəmi
  • αdüzgün çoxbucaqlının bir bucağı

Qabarıq n-bucaqlının bucaqlarının cəmi. Bütün tərəfləri və bütün bucaqları bərabər olan düzgün çoxbucaqlının bir bucağını tapmaq üçün cəmi n-ə bölürük.

AB = CD, BC = AD; ∠A = ∠C, ∠B = ∠D; ∠A + ∠B = 180°; AO = OC, BO = OD
burada:
  • AB = CD, BC = ADqarşı tərəflər bərabərdir
  • ∠A = ∠C, ∠B = ∠Dqarşı bucaqlar bərabərdir
  • ∠A + ∠B = 180°bir tərəfə bitişik bucaqların cəmi 180°-dir
  • Odiaqonalların kəsişmə nöqtəsi: diaqonallar bu nöqtədə yarıya bölünür

Paraleloqramın xassələri: qarşı tərəflər və qarşı bucaqlar bərabərdir, bir tərəfə bitişik bucaqların cəmi 180°-dir, diaqonallar kəsişmə nöqtəsində yarıya bölünür.

1) AB ∥ CD və AB = CD; 2) AB = CD və BC = AD; 3) AO = OC və BO = OD ⇒ ABCD — paraleloqram
burada:
  • ABCDdördbucaqlı
  • Odiaqonalların kəsişmə nöqtəsi

Paraleloqramın əlamətləri: dördbucaqlının eyni iki qarşı tərəfi bərabər və paraleldirsə, ya qarşı tərəfləri cüt-cüt bərabərdirsə, ya da diaqonalları kəsişmə nöqtəsində yarıya bölünürsə, o, paraleloqramdır.

ABCD — düzbucaqlı ⇔ ABCD — paraleloqram və AC = BD
burada:
  • AC, BDdiaqonallar

Düzbucaqlının diaqonalları bərabərdir; tərsinə, diaqonalları bərabər olan paraleloqram düzbucaqlıdır.

ABCD — romb ⇔ ABCD — paraleloqram və AC ⊥ BD
burada:
  • AC ⊥ BDdiaqonallar qarşılıqlı perpendikulyardır

Rombun diaqonalları qarşılıqlı perpendikulyardır və onun bucaqlarını yarıya bölür; tərsinə, diaqonalları perpendikulyar olan paraleloqram rombdur.

A₁A₂ = A₂A₃ = …, A₁B₁ ∥ A₂B₂ ∥ A₃B₃ ∥ … ⇒ B₁B₂ = B₂B₃ = …
burada:
  • A₁, A₂, A₃, …bucağın bir tərəfi üzərində ardıcıl bərabər parçaların ucları
  • B₁, B₂, B₃, …paralel düz xətlərin bucağın o biri tərəfini kəsdiyi nöqtələr

Fales teoremi: bucağın bir tərəfi üzərində ardıcıl bərabər parçalar ayrılıb və onların uclarından paralel düz xətlər çəkilibsə, bu düz xətlər bucağın o biri tərəfi üzərində də bərabər parçalar ayırır.

MN ∥ AC, MN = AC / 2MN ∥ AC, MN = AC / 2
burada:
  • M, NAB və BC tərəflərinin ortaları
  • ACüçüncü tərəf

Üçbucağın orta xətti üçüncü tərəfə paraleldir və onun yarısına bərabərdir.

AB = CD ⇔ ∠A = ∠D ⇔ AC = BD
burada:
  • AD, BCtrapesiyanın oturacaqları
  • AB, CDyan tərəflər
  • AC, BDdiaqonallar

Bərabəryanlı trapesiyada oturacaqdakı bucaqlar bərabərdir və diaqonallar bərabərdir; bu xassələrin hər biri həm də əlamətdir.

MN ∥ AD ∥ BC, MN = (a + b) / 2MN ∥ AD ∥ BC, MN = (a + b) / 2
burada:
  • M, Nyan tərəflərin (AB və CD-nin) ortaları
  • a, boturacaqların uzunluqları: a = AD, b = BC

Trapesiyanın orta xətti (yan tərəflərin ortalarını birləşdirən parça) oturacaqlara paraleldir və onların cəminin yarısına bərabərdir.

Çoxbucaqlıların perimetri və sahəsi

Dərsə keç
P = a₁ + a₂ + … + aₙ P = 2(a + b) P = 4a P = n · a
burada:
  • a₁, a₂, …, aₙistənilən çoxbucaqlının tərəfləri
  • 2(a + b)düzbucaqlı: a — uzunluq, b — en
  • 4akvadrat: a — tərəf
  • n · adüzgün n-bucaqlı: n — tərəflərin sayı, a — tərəf

İstənilən çoxbucaqlının perimetri tərəflərinin cəmidir; qalan üç düstur bərabər tərəflər üçün qısa yazılışdır.

1 m² = 100 dm² = 10 000 sm² = 1 000 000 mm² 1 ar = 100 m² 1 ha = 100 ar = 10 000 m² 1 km² = 100 ha
burada:
  • ar (sot)tərəfi 10 m olan kvadratın sahəsi: 10 m · 10 m = 100 m²
  • hahektar — tərəfi 100 m olan kvadratın sahəsi
  • km²tərəfi 1 km = 1000 m olan kvadrat: 1 000 000 m²

Qonşu uzunluq vahidləri 10 dəfə, qonşu sahə vahidləri isə 100 dəfə fərqlənir. Böyük vahiddən kiçiyə keçəndə vururuq, kiçikdən böyüyə keçəndə bölürük.

S = a · b S = a²
burada:
  • a, bdüzbucaqlının qonşu tərəfləri (uzunluq və en), eyni vahidlə
  • akvadratın tərəfi (ikinci düsturda)

Düzbucaqlının sahəsi qonşu tərəflərinin hasilinə, kvadratın sahəsi isə tərəfinin kvadratına bərabərdir.

S = a · h
burada:
  • aparaleloqramın tərəfi (oturacaq)
  • hbu tərəfə endirilmiş hündürlük — onunla qarşı tərəf arasındakı məsafə

İstənilən tərəfi oturacaq götürmək olar, təki hündürlük məhz həmin tərəfə endirilsin: S = a · h₁ = b · h₂.

S = ½ · a · h
burada:
  • aüçbucağın istənilən tərəfi (oturacaq)
  • hqarşı təpədən bu tərəfə (və ya onun uzantısına) endirilmiş hündürlük

Düzbucaqlı üçbucaqda bir katet o biri katetə endirilmiş hündürlükdür, ona görə S = ½ · a · b (a, b — katetlər).

S = ½ · d₁ · d₂
burada:
  • d₁, d₂rombun diaqonalları

Bu düstur diaqonalları perpendikulyar olan hər qabarıq dördbucaqlı üçün doğrudur: romb, kvadrat (S = d²/2), deltoid.

S = (a + b)/2 · h = m · hS = (a + b)/2 · h = m · h
burada:
  • a, btrapesiyanın oturacaqları (paralel tərəfləri)
  • hhündürlük — oturacaqlar arasındakı məsafə
  • morta xətt: m = (a + b)/2

Trapesiyanın sahəsi oturacaqların ədədi ortası ilə hündürlüyün hasilidir.

Çevrənin uzunluğu və dairənin sahəsi

Dərsə keç
d = 2r r = d/2d = 2r r = d/2
burada:
  • rradius
  • ddiametr

Diametr radiusun iki mislidir.

C = 2πr = πd
burada:
  • Cçevrənin uzunluğu
  • rradius
  • ddiametr, d = 2r
  • π≈ 3,14 (və ya 22/7)

Çevrənin uzunluğu diametrin π mislidir.

l = 2πr · α/360° = πrα/180°l = 2πr · α/360° = πrα/180°
burada:
  • lqövsün uzunluğu
  • αqövsə uyğun mərkəzi bucaq (dərəcə ilə)
  • rçevrənin radiusu

Qövsün uzunluğu = çevrənin uzunluğu · α/360°.

S = πr² = πd²/4S = πr² = πd²/4
burada:
  • rdairənin radiusu
  • ddiametr: r = d/2, ona görə r² = d²/4

Dairənin sahəsi radiusun kvadratı ilə mütənasibdir. Diametr verilibsə, əvvəlcə radiusu tap.

S = πr² · α/360°S = πr² · α/360°
burada:
  • αsektorun mərkəzi bucağı (dərəcə ilə)
  • rdairənin radiusu

Başqa yazılışı: S = l · r/2 (l — qövsün uzunluğu), üçbucağın «oturacaq vur hündürlüyün yarısı» düsturuna bənzəyir.

S = πR² − πr² = π(R² − r²)
burada:
  • Rxarici çevrənin radiusu
  • rdaxili çevrənin radiusu

Halqanın sahəsi = böyük dairənin sahəsi − kiçik dairənin sahəsi.

r → k · r ⇒ C → k · C, S → k² · S
burada:
  • kradiusun neçə dəfə dəyişdiyi (k > 0)

Uzunluq radius kimi, sahə isə radiusun kvadratı kimi dəyişir.

Pifaqor teoremi

Dərsə keç
a² + b² = c²
burada:
  • a, bkatetlər
  • chipotenuz

Buradan: c = √(a² + b²), a = √(c² − b²).

Üçbucaqların oxşarlığı

Dərsə keç
MN ∥ AC ⇒ BM / MA = BN / NC, BM / BA = BN / BCMN ∥ AC ⇒ BM / MA = BN / NC, BM / BA = BN / BC
burada:
  • MN, ACB bucağının tərəflərini kəsən paralel düz xətlər
  • BM, MABA tərəfindəki parçalar
  • BN, NCBC tərəfindəki uyğun parçalar

Mütənasib parçalar haqqında teorem (ümumiləşmiş Fales teoremi): paralel düz xətlər bucağın tərəflərində mütənasib parçalar ayırır. Tərs teorem də doğrudur: BM / MA = BN / NC olarsa, MN ∥ AC.

AL / LC = AB / BCAL / LC = AB / BC
burada:
  • BLB bucağının tənböləni (L nöqtəsi AC tərəfi üzərindədir)
  • AL, LCtənbölənin AC tərəfində ayırdığı parçalar
  • AB, BCbu parçalara bitişik tərəflər

Tənbölənin xassəsi: üçbucağın tənböləni qarşı tərəfi qonşu tərəflərə mütənasib hissələrə bölür.

∠A = ∠A₁, ∠B = ∠B₁ ⇒ △ABC ∼ △A₁B₁C₁
burada:
  • ∠A, ∠Bbirinci üçbucağın iki bucağı
  • ∠A₁, ∠B₁ikinci üçbucağın uyğun bucaqları

Birinci əlamət (iki bucağa görə, BB): bir üçbucağın iki bucağı digər üçbucağın iki bucağına bərabərdirsə, bu üçbucaqlar oxşardır.

AB / A₁B₁ = AC / A₁C₁, ∠A = ∠A₁ ⇒ △ABC ∼ △A₁B₁C₁AB / A₁B₁ = AC / A₁C₁, ∠A = ∠A₁ ⇒ △ABC ∼ △A₁B₁C₁
burada:
  • AB, ACbirinci üçbucağın iki tərəfi
  • ∠Abu tərəflər arasındakı bucaq
  • A₁B₁, A₁C₁, ∠A₁ikinci üçbucağın uyğun elementləri

İkinci əlamət (iki tərəf və onlar arasındakı bucağa görə, TBT): bir üçbucağın iki tərəfi digərinin iki tərəfinə mütənasibdirsə və bu tərəflər arasındakı bucaqlar bərabərdirsə, üçbucaqlar oxşardır.

AB / A₁B₁ = BC / B₁C₁ = CA / C₁A₁ ⇒ △ABC ∼ △A₁B₁C₁AB / A₁B₁ = BC / B₁C₁ = CA / C₁A₁ ⇒ △ABC ∼ △A₁B₁C₁
burada:
  • AB, BC, CAbirinci üçbucağın tərəfləri
  • A₁B₁, B₁C₁, C₁A₁ikinci üçbucağın uyğun tərəfləri

Üçüncü əlamət (üç tərəfə görə, TTT): bir üçbucağın üç tərəfi digərinin üç tərəfinə mütənasibdirsə, üçbucaqlar oxşardır.

P₁ / P = k, S₁ / S = k²P₁ / P = k, S₁ / S = k²
burada:
  • P, P₁oxşar üçbucaqların perimetrləri
  • S, S₁onların sahələri
  • koxşarlıq əmsalı: ikinci üçbucağın tərəfinin birincinin uyğun tərəfinə nisbəti

Oxşar üçbucaqların perimetrlərinin nisbəti oxşarlıq əmsalına, sahələrinin nisbəti isə onun kvadratına bərabərdir. Bu, istənilən oxşar fiqurlar üçün doğrudur.

h² = p · q, a² = c · p, b² = c · q
burada:
  • hhipotenuza çəkilmiş CH hündürlüyü
  • a, bBC və AC katetləri
  • cAB hipotenuzu, c = p + q
  • p, qa və b katetlərinin hipotenuz üzərindəki proyeksiyaları: BH və AH

Hündürlük proyeksiyaların orta mütənasibidir, hər katet isə hipotenuzla öz proyeksiyasının orta mütənasibidir.

H / L = h / l ⇒ H = h · L / lH / L = h / l ⇒ H = h · L / l
burada:
  • H, Lölçülən cismin hündürlüyü və kölgəsinin uzunluğu
  • h, lməlum hündürlük (çubuq, adam) və onun kölgəsi, eyni anda ölçülür

Eyni anda kölgələrin uzunluqları cisimlərin hündürlükləri ilə mütənasibdir.

4Yuxarı siniflərin mövzularıİrəli

Kvadrat tənliklər

Dərsə keç
ax² + bx = 0 ⇒ x(ax + b) = 0 ⇒ x₁ = 0, x₂ = −b/aax² + bx = 0 ⇒ x(ax + b) = 0 ⇒ x₁ = 0, x₂ = −b/a
burada:
  • x(ax + b)ortaq vuruq x mötərizə xaricinə çıxarılıb
  • x₁ = 0c = 0 olduqda həmişə köklərdən biridir

Hasil yalnız vuruqlardan biri sıfır olduqda sıfıra bərabərdir. Buna görə c = 0 olan tənliyin həmişə iki kökü var və onlardan biri 0-dır.

ax² + c = 0 ⇒ x² = −c/a; −c/a > 0 olduqda x₁,₂ = ±√(−c/a)ax² + c = 0 ⇒ x² = −c/a; −c/a > 0 olduqda x₁,₂ = ±√(−c/a)
burada:
  • −c/a−c/ax²-nin bərabər olduğu ədəd; onun işarəsi köklərin sayını həll edir
  • ±kvadratı eyni olan iki əks ədəd: √9 = 3, amma x² = 9 tənliyinin kökləri 3 və −3-dür

−c/a > 0 — iki əks kök; −c/a < 0 — kök yoxdur, çünki heç bir ədədin kvadratı mənfi deyil; c də sıfırdırsa (ax² = 0), yeganə kök x = 0-dır.

D = b² − 4ac; x₁,₂ = (−b ± √D) / (2a)D = b² − 4ac; x₁,₂ = (−b ± √D) / (2a)
burada:
  • Ddiskriminant; işarəsi köklərin sayını göstərir
  • a, b, cstandart şəkildəki əmsallar, işarələri ilə
  • ±biri «+» ilə, digəri «−» ilə hesablanan iki kök
  • 2aməxrəc bütün surətə aiddir: −b ± √D ifadəsinin hamısı 2a-ya bölünür

D > 0 — iki müxtəlif kök; D = 0 — bir kök (iki bərabər kök) x = −b/(2a); D < 0 — həqiqi kök yoxdur.

b = 2k: D/4 = k² − ac; x₁,₂ = (−k ± √(D/4)) / ab = 2k: D/4 = k² − ac; x₁,₂ = (−k ± √(D/4)) / a
burada:
  • kikinci əmsalın yarısı, k = b/2 (işarəsi ilə)
  • D/4D/4dördə bölünmüş diskriminant; işarəsi D-nin işarəsi ilə eynidir
  • aməxrəcdə artıq 2a yox, a qalır

Düstur adi düsturdan surəti və məxrəci 2-yə bölməklə alınır: (−2k ± √(4(k² − ac)))/(2a) = (−k ± √(k² − ac))/a.

x² + px + q = 0: x₁,₂ = −p/2 ± √((p/2)² − q)x² + px + q = 0: x₁,₂ = −p/2 ± √((p/2)² − q)
burada:
  • px-in əmsalı
  • qsərbəst hədd

Sözlə: kök x-in əmsalının əks işarəli yarısı ilə «həmin yarının kvadratı çıxılsın sərbəst hədd» ifadəsinin kvadrat kökünün cəmi və ya fərqidir. p cüt olanda xüsusilə rahatdır.

x₁ + x₂ = −b/a; x₁ · x₂ = c/ax₁ + x₂ = −b/a; x₁ · x₂ = c/a
burada:
  • x₁, x₂tənliyin kökləri (D ≥ 0 olmalıdır)
  • −b/a−b/aköklərin cəmi
  • c/ac/aköklərin hasili

Gətirilmiş tənlik x² + px + q = 0 üçün: x₁ + x₂ = −p, x₁ · x₂ = q. Teorem yalnız köklər varsa mənalıdır: x² + x + 5 = 0 tənliyinin kökü yoxdur, deməli, cəmi −1 olan kökləri də yoxdur.

ax² + bx + c = a(x − x₁)(x − x₂)
burada:
  • abirinci əmsal — mötərizələrin qarşısında qalmalıdır
  • x₁, x₂üçhədlinin kökləri

D = 0 olanda ax² + bx + c = a(x − x₁)²; D < 0 olanda üçhədli xətti vuruqlara ayrılmır. Digər üsullar — ortaq vuruq, qruplaşdırma — «Çoxhədlinin vuruqlara ayrılması» dərsindədir.

Kvadrat funksiya və onun qrafiki

Dərsə keç
y = ax²
burada:
  • a-nın işarəsiqolların istiqaməti: a > 0 — yuxarı, a < 0 — aşağı
  • |a|parabolanın «enliliyi»: |a| > 1 — dar, 0 < |a| < 1 — enli

a > 0 olduqda təpə ən aşağı, a < 0 olduqda ən yuxarı nöqtədir. Təpə (0; 0), simmetriya oxu Oy-dir. y = −ax² və y = ax² qrafikləri Ox oxuna nəzərən simmetrikdir.

y = a(x − m)² + n
burada:
  • müfüqi sürüşmə: m > 0 — sağa, m < 0 — sola
  • nşaquli sürüşmə: n > 0 — yuxarı, n < 0 — aşağı
  • ay = ax²-dakı kimi: istiqamət və enlilik

Təpə (m; n) nöqtəsindədir, simmetriya oxu x = m düz xəttidir. Qrafik y = ax² parabolasını üfüqi istiqamətdə m, şaquli istiqamətdə n vahid köçürməklə alınır; forması dəyişmir.

x₀ = −b/(2a), y₀ = f(x₀) = −D/(4a)x₀ = −b/(2a), y₀ = f(x₀) = −D/(4a)
burada:
  • x₀təpənin absisi; simmetriya oxu x = x₀ düz xəttidir
  • y₀təpənin ordinatı — funksiyanın ən kiçik (a > 0) və ya ən böyük (a < 0) qiyməti
  • Ddiskriminant b² − 4ac

Praktikada y₀-ı düsturla yox, x₀-ı funksiyada yerinə qoymaqla hesablamaq daha rahatdır.

a > 0: min y = y₀; a < 0: max y = y₀; y₀ = f(−b/(2a))a > 0: min y = y₀; a < 0: max y = y₀; y₀ = f(−b/(2a))
burada:
  • min yfunksiyanın ən kiçik qiyməti
  • max yfunksiyanın ən böyük qiyməti
  • −b/(2a)−b/(2a)bu qiymətin alındığı nöqtə — təpənin absisi

Qolları yuxarı olan parabolanın ən aşağı nöqtəsi təpədir, yuxarıdan isə sərhədi yoxdur; qolları aşağı olanda əksinə. Qiymətlər oblastı: a > 0 olduqda y ≥ y₀, a < 0 olduqda y ≤ y₀.

y = a(x − x₁)(x − x₂)
burada:
  • x₁, x₂funksiyanın sıfırları — parabolanın Ox-u kəsdiyi nöqtələrin absisləri
  • adaha bir nöqtədən tapılır

Bu, kvadrat funksiyanın vuruqlara ayrılmış formasıdır («Kvadrat tənliklər» dərsindəki ax² + bx + c = a(x − x₁)(x − x₂) düsturu); D ≥ 0 olanda mövcuddur. Təpə köklərin ortasındadır: x₀ = (x₁ + x₂)/2.

Ədədi ardıcıllıqlar və ədədi silsilə

Dərsə keç
aₙ = a₁ + (n − 1) · d
burada:
  • aₙn-ci hədd
  • a₁birinci hədd
  • dsilsilənin fərqi
  • nhəddin nömrəsi (natural ədəd)

n-ci hədd = birinci hədd + (n − 1) addım.

aₙ = aₘ + (n − m) · d ⇒ d = (aₙ − aₘ) / (n − m)aₙ = aₘ + (n − m) · d ⇒ d = (aₙ − aₘ) / (n − m)
burada:
  • aₘ, aₙiki məlum hədd (m < n)
  • n − monların arasındakı addımların sayı

Fərq = hədlərin fərqi : nömrələrin fərqi. Sonra a₁ = aₘ − (m − 1) · d.

aₙ = (aₙ₋₁ + aₙ₊₁) / 2 aₙ = (aₙ₋ₖ + aₙ₊ₖ) / 2aₙ = (aₙ₋₁ + aₙ₊₁) / 2 aₙ = (aₙ₋ₖ + aₙ₊ₖ) / 2
burada:
  • aₙ₋₁, aₙ₊₁aₙ-in qonşu hədləri
  • aₙ₋ₖ, aₙ₊ₖaₙ-dən eyni uzaqlıqda (k addım solda və sağda) duran hədlər, k < n

Ortadakı hədd kənardakıların ədədi ortasıdır — həm qonşular, həm də ondan eyni məsafədə duran hədlər üçün.

Sₙ = (a₁ + aₙ) / 2 · nSₙ = (a₁ + aₙ) / 2 · n
burada:
  • Sₙilk n həddin cəmi
  • a₁, aₙbirinci və sonuncu (n-ci) hədd
  • ntoplanan hədlərin sayı

Cəm = birinci və sonuncu həddin ədədi ortası × hədlərin sayı.

Sₙ = (2a₁ + (n − 1) · d) / 2 · nSₙ = (2a₁ + (n − 1) · d) / 2 · n
burada:
  • a₁, dbirinci hədd və fərq
  • nhədlərin sayı

Sonuncu hədd məlum olmayanda: birinci düsturda aₙ əvəzinə a₁ + (n − 1)d yazırıq.

1 + 2 + 3 + … + n = n(n + 1) / 2 1 + 3 + 5 + … + (2n − 1) = n²1 + 2 + 3 + … + n = n(n + 1) / 2 1 + 3 + 5 + … + (2n − 1) = n²
burada:
  • ntoplanan ədədlərin sayı
  • 2n − 1n-ci tək ədəd

Cüt ədədlər üçün də: 2 + 4 + … + 2n = 2 · n(n + 1)/2 = n(n + 1).

Həndəsi silsilə

Dərsə keç
bₙ = b₁ · qⁿ⁻¹
burada:
  • bₙn-ci hədd
  • b₁birinci hədd (b₁ ≠ 0)
  • qsilsilənin vuruğu (q ≠ 0)
  • nhəddin nömrəsi

Qüvvətin üstü həddin nömrəsindən 1 azdır — ədədi silsilədəki n − 1 kimi.

bₙ = bₘ · qⁿ⁻ᵐ ⇒ qⁿ⁻ᵐ = bₙ / bₘbₙ = bₘ · qⁿ⁻ᵐ ⇒ qⁿ⁻ᵐ = bₙ / bₘ
burada:
  • bₘ, bₙiki məlum hədd (m < n)
  • n − monların arasındakı addımların sayı

Hədlərin nisbəti = vuruğun addım sayı qədər qüvvəti.

bₙ² = bₙ₋₁ · bₙ₊₁ bₙ² = bₙ₋ₖ · bₙ₊ₖ
burada:
  • bₙ₋₁, bₙ₊₁bₙ-in qonşu hədləri
  • bₙ₋ₖ, bₙ₊ₖbₙ-dən k addım solda və sağda duran hədlər, k < n

Ortadakı həddin kvadratı kənardakıların hasilinə bərabərdir. Müsbət hədlər üçün bₙ = √(bₙ₋₁ · bₙ₊₁).

Sₙ = b₁ · (qⁿ − 1) / (q − 1), q ≠ 1Sₙ = b₁ · (qⁿ − 1) / (q − 1), q ≠ 1
burada:
  • Sₙilk n həddin cəmi
  • b₁birinci hədd
  • qvuruq, q ≠ 1
  • ntoplanan hədlərin sayı

q < 1 olduqda eyni düsturu b₁(1 − qⁿ)/(1 − q) şəklində yazmaq rahatdır. q = 1 olduqda bütün hədlər bərabərdir: Sₙ = n · b₁.

S = b₁ / (1 − q), |q| < 1S = b₁ / (1 − q), |q| < 1
burada:
  • Sbütün hədlərin cəmi
  • b₁birinci hədd
  • qvuruq, −1 < q < 1

Səbəb: |q| < 1 olduqda qⁿ → 0, ona görə Sₙ = b₁(1 − qⁿ)/(1 − q) → b₁/(1 − q).

bₙ₊₁ = b₁ · qⁿ, q = 1 ± p/100bₙ₊₁ = b₁ · qⁿ, q = 1 ± p/100
burada:
  • b₁başlanğıc qiymət
  • bₙ₊₁n dövrdən sonrakı qiymət
  • pbir dövrdəki dəyişmə, faizlə («+» artım, «−» azalma)

n dövrdən sonra — (n + 1)-ci hədd, çünki başlanğıc qiymət birinci həddir.

Triqonometriyanın əsasları

Dərsə keç
sin α = a / c cos α = b / c tg α = a / bsin α = a / c cos α = b / c tg α = a / b
burada:
  • aqarşı katet — α bucağının qarşısındakı katet
  • bbitişik katet — α bucağının tərəfi olan katet
  • chipotenuz

Həmçinin tg α = sin α / cos α. Hipotenuz ən uzun tərəf olduğu üçün iti bucaqda 0 < sin α < 1 və 0 < cos α < 1.

sin²α + cos²α = 1

Bu eynilik Pifaqor teoremindən alınır. Məsələn, iti bucaq üçün sin α = 0,6 olarsa, cos α = √(1 − 0,36) = √0,64 = 0,8.

Statistikanın əsasları: verilənlər, diaqramlar, orta qiymət, median və moda

Dərsə keç
wᵢ = fᵢ / n, f₁ + f₂ + … + fₖ = n, w₁ + w₂ + … + wₖ = 1wᵢ = fᵢ / n, f₁ + f₂ + … + fₖ = n, w₁ + w₂ + … + wₖ = 1
burada:
  • fᵢi-ci qiymətin tezliyi
  • wᵢi-ci qiymətin nisbi tezliyi
  • nbütün qiymətlərin sayı
  • kmüxtəlif qiymətlərin sayı

İki cəm hazır yoxlamadır: tezliklərin cəmi n etmirsə, hansısa qiymət buraxılıb və ya iki dəfə sayılıb.

α = 360° · f / nα = 360° · f / n
burada:
  • αkateqoriyanın sektorunun bucağı
  • fkateqoriyanın tezliyi
  • nbütün cavabların sayı

Dairəvi diaqram dairə şəklində çəkilmiş tezlik cədvəlidir: hər sektorun bucağı 360°-dən onun payıdır, bütün bucaqların cəmi 360°-dir.

x̄ = (x₁ + x₂ + … + xₙ) / nx̄ = (x₁ + x₂ + … + xₙ) / n
burada:
  • x̄ədədi orta
  • x₁, …, xₙverilənlərin qiymətləri
  • nqiymətlərin sayı

Ədədi orta «ədalətli paydır»: bütün qiymətlər bir yerə yığılıb bərabər bölünsə, hər birinə x̄ düşər. Deməli, qiymətlərin cəmi n · x̄-dir — naməlum qiymətli məsələlərin açarı budur.

x̄ = (x₁f₁ + x₂f₂ + … + xₖfₖ) / (f₁ + f₂ + … + fₖ)x̄ = (x₁f₁ + x₂f₂ + … + xₖfₖ) / (f₁ + f₂ + … + fₖ)
burada:
  • xᵢmüxtəlif qiymətlər
  • fᵢonların tezlikləri və ya çəkiləri

Çəkili orta tezlik cədvəli üçün və qiymətlərin əhəmiyyəti müxtəlif olanda işlədilir. Çəkilər faizlə verilib cəmi 100% edirsə, sadəcə x · w hasillərini topla: x̄ = x₁w₁ + … + xₖwₖ.

Me = xₖ₊₁ (n = 2k + 1); Me = (xₖ + xₖ₊₁) / 2 (n = 2k)Me = xₖ₊₁ (n = 2k + 1); Me = (xₖ + xₖ₊₁) / 2 (n = 2k)
burada:
  • x₁ ≤ x₂ ≤ … ≤ xₙartma sırası ilə düzülmüş verilənlər
  • nqiymətlərin sayı: tək (2k + 1) və ya cüt (2k)

Me — median. Tək n: (n + 1)/2-ci yerdəki qiymət. Cüt n: ortadakı iki qiymətin ədədi ortası. Həmişə əvvəlcə sırala!

R = xₘₐₓ − xₘᵢₙ
burada:
  • Rsıranın genişliyi
  • xₘₐₓ, xₘᵢₙən böyük və ən kiçik qiymət

Genişlik tez tapılır, amma yalnız iki ən kənar qiymətdən asılıdır, ona görə bir kənar qiymət onu çox dəyişir.

D = ((x₁ − x̄)² + (x₂ − x̄)² + … + (xₙ − x̄)²) / n, σ = √DD = ((x₁ − x̄)² + (x₂ − x̄)² + … + (xₙ − x̄)²) / n, σ = √D
burada:
  • Ddispersiya — meyllərin kvadratlarının ortası
  • σorta kvadratik (standart) meyl
  • xᵢ − x̄qiymətin ortadan meyli

Meylləri sadəcə toplamaq olmaz — onların cəmi həmişə 0-dır; ona görə kvadrata yüksəldirik. σ verilənlərlə eyni vahiddədir və qiymətlərin ortadan «adi» uzaqlığını göstərir. Seçmə məlumatlarında universitet statistikası n əvəzinə n − 1-ə bölür.

Ehtimal nəzəriyyəsinin əsasları

Dərsə keç
P(A) = m / nP(A) = m / n
burada:
  • P(A)A hadisəsinin ehtimalı
  • mA hadisəsi üçün əlverişli nəticələrin sayı
  • nbütün bərabərimkanlı nəticələrin sayı

Klassik ehtimal düsturu yalnız bütün nəticələr bərabərimkanlı olanda doğrudur. 0 ≤ m ≤ n olduğundan həmişə 0 ≤ P(A) ≤ 1.

W(A) = k / NW(A) = k / N
burada:
  • W(A)A hadisəsinin nisbi tezliyi
  • kA hadisəsinin baş verdiyi sınaqların sayı
  • Nbütün sınaqların sayı

Nisbi tezlik sınaqlardan sonra tapılır və bir seriyadan digərinə dəyişir; ehtimal isə sabit ədəddir. Sınaqlar çox olanda W(A) ≈ P(A) — bu, ehtimalın statistik qiymətləndirilməsidir.

P(Ā) = 1 − P(A)
burada:
  • ĀA-nın əks hadisəsi («A deyil»)

«A deyil» və ya «heç biri» A-nın özündən asan sayılırsa, əks hadisəyə keç — xüsusən «ən azı biri» tipli məsələlərdə.

P(A və ya B) = P(A) + P(B)
burada:
  • A və ya BA və B hadisələrindən ən azı biri baş verir (A ∪ B və ya A + B kimi də yazılır)

Toplama qaydası yalnız birgə olmayan hadisələr üçün doğrudur. A və B birlikdə baş verə bilirsə, ortaq nəticələr iki dəfə sayılır və bir dəfə çıxılmalıdır: P(A və ya B) = P(A) + P(B) − P(A və B).

P(A və B) = P(A) · P(B)
burada:
  • A və Bhər iki hadisə baş verir (AB və ya A ∩ B kimi də yazılır)

Vurma qaydası yalnız asılı olmayan hadisələr üçündür. Bir neçə hadisənin hamısının baş verməsi ehtimalı heç vaxt ən kiçik vuruqdan böyük olmur.

P = Cₘᵏ · Cₙ₋ₘʳ⁻ᵏ / CₙʳP = Cₘᵏ · Cₙ₋ₘʳ⁻ᵏ / Cₙʳ
burada:
  • nbütün obyektlərin sayı
  • monlardan «xüsusi» olanların sayı (uduşlu biletlər, qızlar…)
  • rtəsadüfən seçilən obyektlərin sayı
  • kseçilənlər arasında «xüsusi» olanların sayı

Məxrəc: n obyektdən r-i seçməyin bütün yolları. Surət (hasil qaydası): m «xüsusi» obyektdən k-nı VƏ qalan n − m obyektdən r − k-nı seçirik.

P(A) = s / SP(A) = s / S
burada:
  • səlverişli hissənin ölçüsü (uzunluq, sahə və ya vaxt)
  • Sbütün oblastın ölçüsü

Həndəsi ehtimal m/n düsturunun «kəsilməz» variantıdır; burada da 0 ≤ P(A) ≤ 1.

5Orta məktəb riyaziyyatı: dərinləşdirilmişİrəli

Nisbət və tənasüb

Dərsə keç
a : b = (k · a) : (k · b), k ≠ 0
burada:
  • a, bnisbətin hədləri
  • ksıfırdan fərqli istənilən ədəd

Nisbətin əsas xassəsi: hər iki həddi eyni ədədə vurmaq və ya bölmək olar. Buna görə nisbət kəsr kimi ixtisar olunur.

a : b = c : d ⇔ a · d = b · c
burada:
  • a, dkənar hədlər
  • b, corta hədlər

Tənasübün əsas xassəsi: kənar hədlərin hasili orta hədlərin hasilinə bərabərdir. Buradan istənilən naməlum hədd tapılır, məsələn, d = b · c / a.

y = k · x y₁ / x₁ = y₂ / x₂y = k · x y₁ / x₁ = y₂ / x₂
burada:
  • x, ydüz mütənasib kəmiyyətlər
  • kmütənasiblik əmsalı (k ≠ 0): y/x nisbəti həmişə k-ya bərabərdir

Düz mütənasibliyin qrafiki koordinat başlanğıcından keçən düz xəttdir.

y = k / x x₁ · y₁ = x₂ · y₂y = k / x x₁ · y₁ = x₂ · y₂
burada:
  • x, ytərs mütənasib kəmiyyətlər
  • kmütənasiblik əmsalı: x · y hasili həmişə k-ya bərabərdir

Tərs mütənasibliyin qrafiki hiperboladır.

x = S · a / (a + b + c)x = S · a / (a + b + c)
burada:
  • Sbölünən ədəd (bütöv)
  • a, b, cnisbətin hədləri (a : b : c)
  • xa həddinə düşən pay

Əvvəlcə bir hissəni tap: S / (a + b + c), sonra onu nisbətin hər həddinə vur.

1 : n miqyası: həqiqi məsafə = xəritədəki məsafə · n
burada:
  • nmiqyasın məxrəci: xəritədəki 1 sm yerdə n sm-ə uyğundur

Nümunə: 1 : 500 000 miqyaslı xəritədə 4,2 sm olan yol: 4,2 · 500 000 = 2 100 000 sm = 21 km.

a / b = p / 100a / b = p / 100
burada:
  • ahissə
  • bbütöv (100%)
  • pfaiz

Faizə aid üç əsas məsələ bir tənasüblə həll olunur: üç kəmiyyətdən hansı naməlumdursa, onu çarpaz vurma ilə tap.

Tam üstlü qüvvət və onun xassələri

Dərsə keç
aⁿ = a · a · … · a (n vuruq)
burada:
  • aqüvvətin əsası (istənilən ədəd)
  • nqüvvət üstü, natural ədəd

Əməllərin ardıcıllığında qüvvətə yüksəltmə vurmadan əvvəl gəlir: 2 · 3² = 2 · 9 = 18, (2 · 3)² = 36 isə başqa ifadədir.

(−a)²ᵏ = a²ᵏ (−a)²ᵏ⁺¹ = −a²ᵏ⁺¹
burada:
  • aistənilən ədəd
  • 2kcüt üst (k — natural ədəd)
  • 2k + 1tək üst

Mənfi ədədin cüt qüvvəti müsbət, tək qüvvəti mənfidir. Deməli, istənilən ədədin cüt qüvvəti mənfi ola bilməz: x² ≥ 0, x⁴ ≥ 0.

aᵐ · aⁿ = aᵐ⁺ⁿ aᵐ / aⁿ = aᵐ⁻ⁿ (a ≠ 0)aᵐ · aⁿ = aᵐ⁺ⁿ aᵐ / aⁿ = aᵐ⁻ⁿ (a ≠ 0)
burada:
  • aortaq əsas (bölmədə a ≠ 0)
  • m, nqüvvət üstləri

Eyni əsaslı qüvvətləri vurduqda üstlər toplanır, böldükdə surətin üstündən məxrəcin üstü çıxılır. Əsas dəyişmir!

(aᵐ)ⁿ = aᵐⁿ
burada:
  • aəsas
  • m, nüstlər — onlar vurulur

Qüvvəti qüvvətə yüksəltdikdə üstlər vurulur: (a³)² = a³ · a³ = a³⁺³ = a⁶. Mötərizənin yeri vacibdir: 2^(3²) = 2⁹ = 512, amma (2³)² = 2⁶ = 64.

(a · b)ⁿ = aⁿ · bⁿ (a / b)ⁿ = aⁿ / bⁿ (b ≠ 0)(a · b)ⁿ = aⁿ · bⁿ (a / b)ⁿ = aⁿ / bⁿ (b ≠ 0)
burada:
  • a, bvuruqlar (qismətdə b ≠ 0)
  • nortaq üst

Hasilin qüvvəti vuruqların qüvvətləri hasilinə bərabərdir: (ab)³ = ab · ab · ab = a³b³. Qaydanı sağdan sola da oxuyuruq: üstləri eyni olan qüvvətləri birləşdirmək olar — 2⁵ · 5⁵ = (2 · 5)⁵.

a⁰ = 1 a⁻ⁿ = 1 / aⁿ (a ≠ 0)a⁰ = 1 a⁻ⁿ = 1 / aⁿ (a ≠ 0)
burada:
  • asıfırdan fərqli əsas
  • nnatural ədəd

Sıfır üstlü qüvvət 1-ə bərabərdir, mənfi üst isə ədədin tərsinə keçmək deməkdir. 0⁰ və 0⁻ⁿ ifadələri təyin olunmur (sıfıra bölmək olmaz). Bu tərifdən sonra qüvvətin bütün xassələri istənilən tam üstlər üçün doğrudur.

(a / b)⁻ⁿ = (b / a)ⁿ 1 / a⁻ⁿ = aⁿ(a / b)⁻ⁿ = (b / a)ⁿ 1 / a⁻ⁿ = aⁿ
burada:
  • a, bsıfırdan fərqli ədədlər
  • nnatural ədəd

Kəsrin mənfi qüvvəti: kəsri çevir və üstün işarəsini dəyiş. Məxrəcdəki mənfi üstlü qüvvət surətə müsbət üstlə keçir.

a > 1, m > n ⇒ aᵐ > aⁿ 0 < a < 1, m > n ⇒ aᵐ < aⁿ 0 < a < b ⇒ aⁿ < bⁿ
burada:
  • a, bmüsbət əsaslar
  • m, ntam üstlər (üçüncü qaydada n natural ədəddir)

Əsas 1-dən böyükdürsə, böyük üst böyük qüvvət verir; əsas 0 ilə 1 arasındadırsa, əksinə: 0,5² = 0,25 > 0,5³ = 0,125. Üstlər eyni natural ədəd olduqda böyük müsbət əsasın qüvvəti böyükdür.

a · 10ⁿ, 1 ≤ a < 10
burada:
  • avergüldən əvvəl bir sıfırdan fərqli rəqəmi olan ədəd
  • nədədin tərtibi, tam ədəd

Vergülü k mərtəbə sola keçiririksə, n = k olur (10-dan böyük ədədlər); k mərtəbə sağa keçiririksə, n = −k olur (1-dən kiçik ədədlər).

(a · 10ᵐ) · (b · 10ⁿ) = (a · b) · 10ᵐ⁺ⁿ (a · 10ᵐ) / (b · 10ⁿ) = (a / b) · 10ᵐ⁻ⁿ(a · 10ᵐ) · (b · 10ⁿ) = (a · b) · 10ᵐ⁺ⁿ (a · 10ᵐ) / (b · 10ⁿ) = (a / b) · 10ᵐ⁻ⁿ
burada:
  • a, bstandart şəkildəki ədədlərin 10-un qüvvətindən əvvəlki vuruqları
  • m, nədədlərin tərtibləri

a və b-ni ayrıca, 10-un qüvvətlərini ayrıca vururuq (bölürük). a · b ≥ 10 alınarsa, vergülü bir mərtəbə sola keçirib tərtibi 1 artırırıq. Toplamada isə əvvəlcə tərtibləri eyniləşdiririk.

Kvadrat kök, n dərəcəli kök və rasional üstlü qüvvət

Dərsə keç
(√a)² = a √a ≥ 0 (a ≥ 0)
burada:
  • akökaltı ifadə, mənfi olmayan ədəd

Tərifin iki şərti: kökün kvadratı kökaltı ifadəyə bərabərdir və kökün özü mənfi deyil. x² = 49 tənliyinin iki kökü var (x = ±7), amma √49 yalnız 7-dir.

√(a²) = |a|
burada:
  • aistənilən ədəd
  • |a|a ədədinin modulu

Kök mənfi ola bilməz, ona görə kvadratın kökü ədədin özünü yox, modulunu verir: √((−5)²) = √25 = 5 = |−5|. a ≥ 0 olduqda √(a²) = a, a < 0 olduqda √(a²) = −a.

√(a · b) = √a · √b (a ≥ 0, b ≥ 0) √(a / b) = √a / √b (a ≥ 0, b > 0)√(a · b) = √a · √b (a ≥ 0, b ≥ 0) √(a / b) = √a / √b (a ≥ 0, b > 0)
burada:
  • a, bmənfi olmayan ədədlər (qismətdə b > 0)

Nə üçün doğrudur? (√a · √b)² = (√a)² · (√b)² = ab və √a · √b ≥ 0 — deməli, bu ədəd tərifə görə √(ab)-dir. Qaydanı hər iki istiqamətdə işlədirik: hasilin kökünü ayırırıq və köklərin hasilini bir kökdə birləşdiririk.

√(a² · b) = |a| · √b a√b = √(a² · b) (a ≥ 0, b ≥ 0)
burada:
  • akök altından çıxarılan (və ya daxil edilən) vuruq
  • bkök altında qalan mənfi olmayan ədəd

Kök altından ədəd kvadrat kökü kimi çıxır, kök altına daxil ediləndə isə kvadrata yüksəlir. Hərfi ifadələrdə modulu unutma: √(50x²) = 5|x|√2.

0 ≤ a < b ⇔ √a < √b
burada:
  • a, bmənfi olmayan ədədlər

Böyük ədədin kökü də böyükdür. Ona görə kökləri müqayisə etməyin iki yolu var: vuruqları kök altına daxil edib kökaltı ədədləri müqayisə etmək, ya da hər iki tərəf müsbət olduqda onları kvadrata yüksəltmək — bu, bərabərsizliyin işarəsini dəyişmir.

(ⁿ√a)ⁿ = a ⁿ√(aⁿ) = |a| (n cüt) ⁿ√(aⁿ) = a (n tək)
burada:
  • nkökün göstəricisi, n ≥ 2
  • akökaltı ifadə (birinci bərabərlikdə cüt n üçün a ≥ 0)

Birinci bərabərlik kökün tərifidir. Digər ikisi √(a²) = |a| qaydasının ümumiləşməsidir: ⁴√((−2)⁴) = 2, amma ∛((−2)³) = −2.

ⁿ√(a · b) = ⁿ√a · ⁿ√b ⁿ√(a / b) = ⁿ√a / ⁿ√b (ⁿ√a)ᵏ = ⁿ√(aᵏ) ᵐ√(ⁿ√a) = ᵐⁿ√aⁿ√(a · b) = ⁿ√a · ⁿ√b ⁿ√(a / b) = ⁿ√a / ⁿ√b (ⁿ√a)ᵏ = ⁿ√(aᵏ) ᵐ√(ⁿ√a) = ᵐⁿ√a
burada:
  • a, bmənfi olmayan ədədlər (qismətdə b > 0)
  • n, mköklərin göstəriciləri (natural, ≥ 2)
  • knatural ədəd

Kvadrat kökün xassələri istənilən dərəcəli kök üçün də doğrudur. Kökdən kök alanda göstəricilər vurulur: √(∛64) = ⁶√64 = 2.

a^(m/n) = ⁿ√(aᵐ) = (ⁿ√a)ᵐ a^(−m/n) = 1 / a^(m/n) (a > 0)a^(m/n) = ⁿ√(aᵐ) = (ⁿ√a)ᵐ a^(−m/n) = 1 / a^(m/n) (a > 0)
burada:
  • amüsbət əsas
  • mtam ədəd — qüvvətin üstü
  • nnatural ədəd, n ≥ 2 — kökün göstəricisi

Kəsr üstün məxrəci kökün göstəricisi, surəti isə qüvvətin üstüdür. Əsasın müsbət olması vacibdir: (−8)^(1/3) = −2 qəbul etsək, (−8)^(2/6) = ⁶√((−8)²) = ⁶√64 = 2 alınardı, halbuki 1/3 = 2/6.

a / √b = a√b / b c / (√x − √y) = c(√x + √y) / (x − y) c / (√x + √y) = c(√x − √y) / (x − y)a / √b = a√b / b c / (√x − √y) = c(√x + √y) / (x − y) c / (√x + √y) = c(√x − √y) / (x − y)
burada:
  • bmüsbət ədəd
  • x, ymənfi olmayan ədədlər, x ≠ y
  • √x ± √ybir-birinə qoşma ifadələr

Qoşma ifadəyə vurduqda kvadratlar fərqi düsturu işləyir: (√x − √y)(√x + √y) = x − y, və məxrəcdə kök qalmır.

Xətti bərabərsizliklər və onların sistemləri

Dərsə keç
a < b ⇒ a + c < b + c; c > 0: ac < bc; c < 0: ac > bc
burada:
  • a, bbərabərsizliyin tərəfləri
  • chər iki tərəfə əlavə olunan və ya hər iki tərəfin vurulduğu ədəd

Eyni ədədi əlavə etmək (çıxmaq) və müsbət ədədə vurmaq (bölmək) işarəni saxlayır. Mənfi ədədə vuranda və ya bölərkən bərabərsizlik işarəsi əksinə dəyişir.

a < b və c < d ⇒ a + c < b + d; a, b, c, d > 0 olduqda: ac < bd
burada:
  • a < b, c < deyni işarəli (eyni istiqamətli) iki bərabərsizlik

Eyni istiqamətli bərabərsizlikləri hədbəhəd toplamaq, tərəfləri müsbət olanları isə hədbəhəd vurmaq olar. Hədbəhəd çıxmaq və bölmək olmaz: a − b-ni qiymətləndirmək üçün əvvəlcə b-ni −b-yə çevirib sonra toplayırıq.

ax > b: a > 0 olduqda x > b/a; a < 0 olduqda x < b/a; a = 0 olduqda: b < 0 isə x — istənilən ədəd, b ≥ 0 isə həll yoxdurax > b: a > 0 olduqda x > b/a; a < 0 olduqda x < b/a; a = 0 olduqda: b < 0 isə x — istənilən ədəd, b ≥ 0 isə həll yoxdur
burada:
  • ax-in əmsalı
  • bsərbəst hədd (sağ tərəfdəki ədəd)
  • b/ab/asərhəd nöqtəsi — ax = b tənliyinin kökü

a = 0 olduqda bərabərsizlik 0 · x > b şəklinə düşür və x-dən asılı olmayan ədədi bərabərsizliyə çevrilir: ya bütün x-lər üçün doğrudur, ya heç biri üçün.

a < b: {x > a; x > b} ⇔ x > b; {x < a; x < b} ⇔ x < a; {x > a; x < b} ⇔ a < x < b; {x < a; x > b} — həlli yoxdur
burada:
  • a, biki sərhəd nöqtəsi, a < b

«Hər ikisindən böyük» — böyüyündən böyük; «hər ikisindən kiçik» — kiçiyindən kiçik; «arada» — interval; ştrixlər bir-birindən uzaqlaşırsa, həll yoxdur.

|x − a| < b ⇔ a − b < x < a + b; |x − a| > b ⇔ x < a − b və ya x > a + b (b > 0)
burada:
  • |x − a|ədəd oxunda x ilə a arasındakı məsafə
  • amərkəz — məsafənin ölçüldüyü nöqtə
  • bicazə verilən məsafə, b > 0

«Kiçikdir» a ətrafında bir interval verir (sistem kimi), «böyükdür» isə ondan kənarda iki şüa (sözü «və ya», birləşmə ∪). ≤ və ≥ olduqda a ± b ucları da daxildir. b < 0 olarsa, |x − a| < b bərabərsizliyinin həlli yoxdur, |x − a| > b isə hər x üçün doğrudur, çünki məsafə mənfi ola bilməz.

Modullu tənliklər və bərabərsizliklər

Dərsə keç
|−a| = |a|; |a · b| = |a| · |b|; |a|² = a²; √(a²) = |a|; |a + b| ≤ |a| + |b|
burada:
  • a, bistənilən həqiqi ədədlər

√(a²) = |a| bərabərliyi səbəbindən √((x − 3)²) = |x − 3| yazılır, x − 3 yox. |a|² = a² isə iki modulu kvadrata yüksəltməyə imkan verir.

|f(x)| = a: a < 0 — kök yoxdur; a = 0 ⇒ f(x) = 0; a > 0 ⇒ f(x) = a və ya f(x) = −a
burada:
  • f(x)modulun içindəki ifadə
  • aədəd (x-dən asılı deyil)

Sağ tərəf ədəddirsə, modul iki tənliyə ayrılır; sağ tərəf mənfidirsə, həll yoxdur.

|f(x)| = g(x) ⇔ g(x) ≥ 0 və [ f(x) = g(x) və ya f(x) = −g(x) ]
burada:
  • g(x)sağ tərəf — x-dən asılı ifadə

Modul mənfi olmadığı üçün sağ tərəf də mənfi ola bilməz: əvvəlcə g(x) ≥ 0 şərtini yaz, sonda hər kökü bu şərtlə yoxla.

|f(x)| = |g(x)| ⇔ f(x) = g(x) və ya f(x) = −g(x)
burada:
  • f, gmodulların içindəki ifadələr

Hər iki tərəf mənfi olmadığı üçün əlavə şərt lazım deyil. |x − a| = |x − b| (a ≠ b) tənliyinin yeganə kökü a ilə b-nin ortasıdır: x = (a + b)/2.

|f| < g ⇔ −g < f < g; |f| > g ⇔ f > g və ya f < −g; |f| < |g| ⇔ (f − g)(f + g) < 0
burada:
  • f, gx-dən asılı ifadələr (g sabit də ola bilər)

«Kiçikdir» — sistem (hər iki şərt birlikdə), «böyükdür» — birləşmə (bərabərsizliklər heyəti: ən azı biri). İki modulda hər iki tərəf mənfi olmadığı üçün kvadrata yüksəltmək olar: f² < g².

Kvadrat bərabərsizliklər və intervallar üsulu

Dərsə keç
a > 0, x₁ < x₂: a(x − x₁)(x − x₂) > 0 ⇔ x < x₁ və ya x > x₂; a(x − x₁)(x − x₂) < 0 ⇔ x₁ < x < x₂
burada:
  • x₁, x₂kvadrat üçhədlinin kökləri
  • aböyük əmsal (x²-nin əmsalı)

Niyə belədir: x > x₂ olduqda hər iki mötərizə müsbətdir; köklər arasında x − x₁ > 0, amma x − x₂ < 0; x < x₁ olduqda hər ikisi mənfidir və hasil yenə müsbətdir. Yadda saxla: a > 0 olduqda «köklər arasında mənfi, kənarda müsbət».

f(x) = (x − x₁)(x − x₂)…(x − xₙ), x₁ < x₂ < … < xₙ: (xₙ; +∞) aralığında f(x) > 0, hər sıfırdan keçəndə işarə dəyişir
burada:
  • x₁, …, xₙvuruqların müxtəlif sıfırları, artan sıra ilə
  • f(x)xətti vuruqların hasili

Ən böyük sıfırdan sağda bütün mötərizələr müsbətdir, ona görə hasil də müsbətdir; bir sıfırdan keçəndə yalnız bir mötərizənin işarəsi dəyişir. Bu, bütün vuruqlar (x − a) şəklində olanda — x-in əmsalı müsbət olanda — doğrudur.

(x − a)ⁿ: n cüt ⇒ a nöqtəsində işarə dəyişmir; n tək ⇒ a nöqtəsində işarə dəyişir
burada:
  • nvuruğun dərəcəsi (neçə dəfə təkrarlandığı)
  • avuruğun sıfırı

Bu qayda məxrəcin sıfırlarına da aiddir: məxrəcdəki (x − 2)² vuruğu 2 nöqtəsində işarəni dəyişmir, amma 2 yenə də cavaba daxil deyil.

f(x)/g(x) > 0 ⇔ f(x) · g(x) > 0; f(x)/g(x) ≥ 0 ⇔ f(x) · g(x) ≥ 0 və g(x) ≠ 0f(x)/g(x) > 0 ⇔ f(x) · g(x) > 0; f(x)/g(x) ≥ 0 ⇔ f(x) · g(x) ≥ 0 və g(x) ≠ 0
burada:
  • f(x)surət
  • g(x)məxrəc, g(x) ≠ 0

Əvvəlcə bərabərsizliyi «kəsr ∨ 0» şəklinə gətir: hər şeyi sola keçir və bir kəsrdə birləşdir. Sonra surətin və məxrəcin sıfırları ilə intervallar üsulunu tətbiq et.

√A ⇒ A ≥ 0; B-yə bölmə ⇒ B ≠ 0; A/√C ⇒ C > 0√A ⇒ A ≥ 0; B-yə bölmə ⇒ B ≠ 0; A/√C ⇒ C > 0
burada:
  • Akvadrat kökün altındakı ifadə
  • Bməxrəc
  • Cməxrəcdə kökün altındakı ifadə: həm ≥ 0, həm ≠ 0, yəni > 0

Hər kök və hər məxrəc üçün bir şərt yaz və onları sistem kimi birlikdə həll et.

Parametrli məsələlər: kvadrat üçhədlinin araşdırılması

Dərsə keç
a ≠ 0: D = b² − 4ac; D > 0 — iki müxtəlif kök; D = 0 — bir kök; D < 0 — həqiqi kök yoxdur
burada:
  • a, b, cax² + bx + c = 0 tənliyinin əmsalları (parametrdən asılı ola bilər)

a = 0 olduqda tənlik bx + c = 0 olur: b ≠ 0 olduqda bir kök, b = 0 olduqda ya kök yoxdur, ya da istənilən x kökdür.

ax² + bx + c > 0 (bütün x) ⇔ a > 0 və D < 0; ax² + bx + c < 0 (bütün x) ⇔ a < 0 və D < 0
burada:
  • aqolların istiqaməti: a > 0 — yuxarı, a < 0 — aşağı
  • D < 0parabola Ox oxunu kəsmir

Qeyri-ciddi bərabərsizlikdə (≥ 0, ≤ 0) D ≤ 0 götürülür. a parametrdən asılıdırsa, a = 0 halını ayrıca yoxla: bx + c bütün x-lər üçün işarəsini yalnız b = 0 olduqda saxlayır.

x₁ + x₂ = −b/a; x₁ · x₂ = c/a; x₁² + x₂² = (x₁ + x₂)² − 2x₁x₂x₁ + x₂ = −b/a; x₁ · x₂ = c/a; x₁² + x₂² = (x₁ + x₂)² − 2x₁x₂
burada:
  • x₁, x₂ax² + bx + c = 0 tənliyinin kökləri

Viyet düsturları yalnız köklər varsa işləyir: hər dəfə D ≥ 0 (müxtəlif köklər üçün D > 0) şərtini də yaz.

x₀ = −b/(2a); y₀ = f(x₀) = −D/(4a)x₀ = −b/(2a); y₀ = f(x₀) = −D/(4a)
burada:
  • (x₀; y₀)y = ax² + bx + c parabolasının təpəsi

Təpə rübdədir: I — x₀ > 0, y₀ > 0; II — x₀ < 0, y₀ > 0; III — x₀ < 0, y₀ < 0; IV — x₀ > 0, y₀ < 0. Təpə Ox üzərindədir ⇔ D = 0; Oy üzərindədir ⇔ b = 0.

a₁/a₂ ≠ b₁/b₂ — yeganə həll; a₁/a₂ = b₁/b₂ ≠ c₁/c₂ — həll yoxdur; a₁/a₂ = b₁/b₂ = c₁/c₂ — sonsuz sayda həlla₁/a₂ ≠ b₁/b₂ — yeganə həll; a₁/a₂ = b₁/b₂ ≠ c₁/c₂ — həll yoxdur; a₁/a₂ = b₁/b₂ = c₁/c₂ — sonsuz sayda həll
burada:
  • a₁x + b₁y = c₁, a₂x + b₂y = c₂sistemin tənlikləri

Həndəsi mənası: düz xətlər kəsişir, paraleldir və ya üst-üstə düşür. Məxrəcdə 0 olanda nisbətlərin əvəzinə a₁b₂ − a₂b₁ = 0 şərtini yoxla. Ətraflı: «Xətti tənliklər sistemi».

İrrasional tənliklər və bərabərsizliklər

Dərsə keç
√f(x) = a ⇔ f(x) = a² (a ≥ 0); ∛f(x) = a ⇔ f(x) = a³ (istənilən a)
burada:
  • f(x)kökaltı ifadə
  • aədəd; kvadrat kök üçün a < 0 olarsa, tənliyin həlli yoxdur

a ≥ 0 olduqda kvadrata yüksəltmək təhlükəsizdir: f(x) = a² ≥ 0 olduğundan təyin oblastı öz-özünə ödənir. Tək dərəcəli kök istənilən işarəli ola bilər, kuba yüksəltmə isə eynigüclü keçiddir — kənar kök yaranmır.

A = B ⇒ A² = B²; A² = B² ⇔ A = B və ya A = −B
burada:
  • A, Btənliyin sol və sağ tərəfləri (ifadələr)

Kvadrata yüksəltmə yalnız bir istiqamətdə doğrudur: yeni tənlik köhnənin bütün köklərini saxlayır, amma onlara A = −B tənliyinin kökləri də qoşulur. Kənar köklər məhz bunlardır.

√f(x) = g(x) ⇔ { f(x) = g²(x); g(x) ≥ 0 }
burada:
  • f(x)kökaltı ifadə
  • g(x)tənliyin o biri tərəfi
  • g(x) ≥ 0kənar kökləri qabaqcadan atan şərt

f(x) ≥ 0 şərtini yazmağa ehtiyac yoxdur: f(x) = g²(x) ≥ 0 öz-özünə ödənir. g²(x) — (g(x))² deməkdir.

√f(x) = √g(x) ⇔ { f(x) = g(x); g(x) ≥ 0 }; f(x) · √g(x) = 0 ⇔ g(x) = 0 və ya { f(x) = 0; g(x) ≥ 0 }
burada:
  • g(x) ≥ 0iki kökaltı ifadədən sadəsinə qoyulan şərt (o biri ona bərabərdir)
  • f(x) · √g(x)vuruqlarından biri kök olan hasil

Hasildə f(x) = 0 tənliyinin kökləri yalnız təyin oblastında (g(x) ≥ 0) yarayır.

t = √f(x), t ≥ 0 ⇒ f(x) = t²
burada:
  • tyeni dəyişən
  • t ≥ 0mənfi t qiymətləri atılır

t üçün tənliyi həll et, mənfi qiymətləri at, sonra √f(x) = t tənliyinə qayıt. ⁴√x kimi köklərdə t = ⁴√x götürülür, onda √x = t².

√f(x) < a ⇔ 0 ≤ f(x) < a² (a > 0); √f(x) > a ⇔ f(x) > a² (a ≥ 0)
burada:
  • amüsbət ədəd (ikinci halda mənfi olmayan)
  • 0 ≤ f(x)təyin oblastı; «kiçikdir» halında onu yazmağı unutmaq olmaz

a < 0 olduqda √f(x) < a bərabərsizliyinin həlli yoxdur, √f(x) > a isə bütün təyin oblastında (f(x) ≥ 0) doğrudur. ≤ və ≥ işarələrində bərabərlik halı da həllə daxil olur.

√f < g ⇔ { f ≥ 0; g > 0; f < g² }; √f > g ⇔ { g < 0; f ≥ 0 } və ya { g ≥ 0; f > g² }
burada:
  • f, gf(x) və g(x) ifadələrinin qısa yazılışı
  • { … }sistem: bütün şərtlər birlikdə ödənir

İkinci halda iki sistemin həllərini birləşdiririk (∪). f > g² şərti f ≥ 0 şərtini də təmin edir.

Funksiya və onun xassələri

Dərsə keç
a ∈ E(f) ⇔ f(x) = a tənliyinin həlli var
burada:
  • D(f)təyin oblastı — x-in mümkün qiymətləri
  • E(f)qiymətlər çoxluğu — y-in aldığı qiymətlər
  • ayoxlanılan ədəd

x-i a vasitəsilə ifadə et və bunun hansı a üçün mümkün olduğunu tap. Sadə hallarda daha qısa yol var: (…)² ≥ 0, √(…) ≥ 0, |…| ≥ 0 hissələrini qiymətləndirmək.

x₁ < x₂ ⇒ f(x₁) < f(x₂) — artan; x₁ < x₂ ⇒ f(x₁) > f(x₂) — azalan
burada:
  • x₁, x₂aralıqdan götürülmüş istənilən iki qiymət
  • f(x₂) − f(x₁)isbatda işarəsi araşdırılan fərq

Artan funksiyada böyük arqumentə böyük qiymət uyğundur, qrafik soldan sağa qalxır. Artan və ya azalan funksiya hər qiyməti ən çoxu bir dəfə alır, ona görə f(x) = a tənliyinin ən çoxu bir kökü olur.

f(−x) = f(x) — cüt funksiya; f(−x) = −f(x) — tək funksiya
burada:
  • D(f)−x də təyin oblastına daxil olmalıdır: oblast 0-a nəzərən simmetrikdir
  • f(−x)x-in yerinə −x qoyulub sadələşdirilmiş ifadə

Cüt funksiyanın qrafiki Oy oxuna, tək funksiyanın qrafiki koordinat başlanğıcına nəzərən simmetrikdir. Funksiyaların çoxu nə cüt, nə də təkdir.

f(x + T) = f(x)
burada:
  • Tdövr: T ≠ 0 ədədi; adətən ən kiçik müsbət dövr göstərilir
  • xtəyin oblastından istənilən ədəd (x ± T də oradadır)

T dövrdürsə, 2T, 3T, −T də dövrdür: f(x + nT) = f(x). Qrafik uzunluğu T olan bir hissənin təkrarından ibarətdir.

y = f(x − a) + b
burada:
  • aüfüqi sürüşmə: a > 0 — sağa, a < 0 — sola
  • bşaquli sürüşmə: b > 0 — yuxarı, b < 0 — aşağı

Qrafikin hər nöqtəsi (x; y) → (x + a; y + b) köçür. Təyin oblastı a qədər, qiymətlər çoxluğu b qədər sürüşür.

y = k · f(x); y = f(kx); y = −f(x); y = f(−x); y = |f(x)|
burada:
  • k · f(x)Oy boyunca k dəfə dartılma (k > 1) və ya sıxılma (0 < k < 1): (x; y) → (x; ky)
  • f(kx)Ox boyunca k dəfə sıxılma (k > 1): (x; y) → (x/k; y)
  • −f(x), f(−x)Ox oxuna və Oy oxuna nəzərən əks etdirmə
  • |f(x)|Ox-dan aşağıdakı hissələr yuxarı əks etdirilir, qalanı dəyişmir

Bir neçə çevrilmə olanda ardıcıl işlə: əvvəl x ilə edilənlər (sürüşmə, sıxılma), sonra dartılma və əks etdirmə, sonra şaquli sürüşmə, xarici modul isə ən sonda.

g(f(x)) = x, f(g(x)) = x; D(g) = E(f), E(g) = D(f)
burada:
  • gf-in tərsi; f⁻¹ kimi də yazılır
  • D, Etərs funksiyada təyin oblastı ilə qiymətlər çoxluğu yerini dəyişir

(a; b) nöqtəsi f-in qrafikinə aiddirsə, (b; a) nöqtəsi g-nin qrafikinə aiddir. Deməli, qarşılıqlı tərs funksiyaların qrafikləri y = x düz xəttinə nəzərən simmetrikdir.

Üstlü funksiya, üstlü tənliklər və bərabərsizliklər

Dərsə keç
y = aˣ (a > 0, a ≠ 1)
burada:
  • aəsas — sabit müsbət ədəd, 1-dən fərqli
  • xqüvvət üstü — istənilən həqiqi ədəd
  • yfunksiyanın qiyməti — həmişə müsbət

Üstlü funksiya: təyin oblastı — bütün həqiqi ədədlər, qiymətlər çoxluğu — (0; +∞). a > 1 olduqda funksiya artan, 0 < a < 1 olduqda azalandır.

N(t) = N₀ · a^(t/T)
burada:
  • N₀başlanğıc miqdar (t = 0 anında)
  • abir dövrdəki vuran: p% artımda a = 1 + p/100, p% azalmada a = 1 − p/100, ikiqat artmada a = 2, yarıya enmədə a = 1/2
  • Tbir dövrün uzunluğu (il, saat, gün…)
  • tkeçən vaxt; t/T — keçən dövrlərin sayı

Hər T vaxtda kəmiyyət a dəfə dəyişir. Mürəkkəb faiz: S = S₀ · (1 + p/100)ⁿ (T = 1 il, n — illərin sayı). Radioaktiv parçalanma: m = m₀ · (1/2)^(t/T), burada T — yarımparçalanma dövrüdür.

(1 + 1/n)ⁿ → e ≈ 2,71828 (n → ∞)(1 + 1/n)ⁿ → e ≈ 2,71828 (n → ∞)
burada:
  • eEyler ədədi — irrasional ədəd, natural loqarifmin əsası
  • nil ərzində faizin neçə dəfə hesablandığı

e əsaslı y = eˣ funksiyası eksponent (eksponensial funksiya) adlanır. Kəmiyyət hər an öz miqdarı ilə mütənasib sürətlə dəyişəndə (bakteriyalar, əhali, radioaktiv maddə) o, e əsaslı qüvvətlə ifadə olunur.

N(t) = N₀ · e^(kt)
burada:
  • N₀başlanğıc miqdar
  • kartım sürəti əmsalı: k > 0 — artım, k < 0 — azalma
  • tvaxt

Fasiləsiz artım və azalma modeli. e-nin qüvvətləri kalkulyatorla hesablanır: e ≈ 2,718, e⁻¹ ≈ 0,368, e^0,1 ≈ 1,105.

a^f(x) = a^g(x) ⇔ f(x) = g(x) (a > 0, a ≠ 1)
burada:
  • ahər iki tərəfdə eyni əsas
  • f(x), g(x)qüvvət üstlərindəki ifadələr

Nə üçün doğrudur: aˣ monotondur, hər qiymətini yalnız bir dəfə alır, ona görə bərabər qüvvətlərin üstləri də bərabərdir. aˣ = b tənliyinin b > 0 olduqda yeganə həlli var, b ≤ 0 olduqda həlli yoxdur.

a^(x + k) = aˣ · aᵏ
burada:
  • ksabit ədəd (üstlərin fərqi)

Üstləri sabit ədədlə fərqlənən qüvvətlərin ortaq vuruğu aˣ-dir. Onu mötərizə xaricinə çıxarırıq, mötərizədə isə adi ədəd qalır.

a^(2x) = (aˣ)² = t², t = aˣ > 0
burada:
  • tyeni dəyişən; həmişə müsbətdir, çünki aˣ > 0

a^(2x), aˣ və sabit həddən ibarət tənlik t-yə görə kvadrat tənliyə çevrilir. a^(−x) = 1/t olduğundan aˣ + a^(−x) tipli tənliklər də belə həll olunur.

A · a^(2x) + B · aˣbˣ + C · b^(2x) = 0 | : b^(2x) ⇒ A · t² + B · t + C = 0, t = (a/b)ˣ > 0A · a^(2x) + B · aˣbˣ + C · b^(2x) = 0 | : b^(2x) ⇒ A · t² + B · t + C = 0, t = (a/b)ˣ > 0
burada:
  • a, biki müxtəlif müsbət əsas (məsələn, 2 və 3)
  • A, B, Cədədi əmsallar

Bircins tənlik: hər həddin «dərəcəsi» eynidir (a^(2x), aˣbˣ, b^(2x)). b^(2x) heç vaxt 0 olmadığından ona bölmək olar və bir naməlumlu kvadrat tənlik alınır. Ən sadə hal: aˣ = bˣ ⇔ (a/b)ˣ = 1 ⇔ x = 0.

a > 1: a^f(x) > a^g(x) ⇔ f(x) > g(x); 0 < a < 1: a^f(x) > a^g(x) ⇔ f(x) < g(x)
burada:
  • aortaq əsas
  • f(x), g(x)qüvvət üstlərindəki ifadələr

Əsas 1-dən kiçikdirsə, işarə çevrilir. Sağ tərəf mənfi və ya sıfırdırsa, heç nə həll etməyə ehtiyac yoxdur: aˣ > −3 hər x üçün doğrudur, aˣ < 0 isə heç vaxt.

Loqarifm və onun xassələri. Loqarifmik funksiya

Dərsə keç
logₐb = c ⇔ aᶜ = b (a > 0, a ≠ 1, b > 0)
burada:
  • aloqarifmin əsası: a > 0, a ≠ 1
  • bloqarifm altındakı ədəd (arqument): b > 0
  • cloqarifmin qiyməti — istənilən həqiqi ədəd (mənfi də ola bilər)

Loqarifm qüvvət üstüdür. Eyni bərabərliyi iki cür oxuyuruq: 2³ = 8 ⇔ log₂8 = 3. Xüsusi hallar: logₐ1 = 0, çünki a⁰ = 1; logₐa = 1, çünki a¹ = a.

a^(logₐb) = b logₐ(aᶜ) = c
burada:
  • aəsas: a > 0, a ≠ 1
  • bmüsbət ədəd
  • cistənilən həqiqi ədəd

Əsas loqarifmik eynilik: a-nı b-nin loqarifminə yüksəltsək, b alınır. Qüvvətə yüksəltmə və loqarifm bir-birini «ləğv edir», toplama və çıxma kimi.

logₐ(xy) = logₐx + logₐy
burada:
  • x, ymüsbət ədədlər

Hasilin loqarifmi vuruqların loqarifmlərinin cəminə bərabərdir. Sağdan sola da oxunur: eyni əsaslı loqarifmlərin cəmi hasilin loqarifmidir.

logₐ(x / y) = logₐx − logₐylogₐ(x / y) = logₐx − logₐy
burada:
  • x, ymüsbət ədədlər

Qismətin loqarifmi bölünənin və bölənin loqarifmlərinin fərqinə bərabərdir. Xüsusi hal: logₐ(1/y) = −logₐy.

logₐ(xᵖ) = p · logₐx log_(aᵏ) x = (1/k) · logₐxlogₐ(xᵖ) = p · logₐx log_(aᵏ) x = (1/k) · logₐx
burada:
  • xmüsbət ədəd
  • pistənilən həqiqi ədəd
  • kəsasın qüvvət üstü, k ≠ 0

Arqumentin qüvvət üstü loqarifmin önünə vuruq kimi çıxır, əsasın qüvvət üstü isə tərs ədəd kimi: log₈x = log_(2³) x = ⅓ · log₂x.

logₐx = logₖx / logₖa logₐx = 1 / logₓa logₐk · logₖx = logₐxlogₐx = logₖx / logₖa logₐx = 1 / logₓa logₐk · logₖx = logₐx
burada:
  • kyeni əsas: k > 0, k ≠ 1 (çox vaxt 10 və ya e)
  • xmüsbət ədəd; ikinci düsturda həm də x ≠ 1

Yeni əsasa keçid düsturu və onun iki nəticəsi. Kalkulyatorda: logₐx = lg x / lg a = ln x / ln a.

y = logₐx (a > 0, a ≠ 1, x > 0)
burada:
  • aəsas
  • xarqument — yalnız müsbət ədədlər

y = aˣ funksiyasının tərsi. Təyin oblastı — (0; +∞), qiymətlər çoxluğu — bütün həqiqi ədədlər.

a > 1: logₐx₁ < logₐx₂ ⇔ 0 < x₁ < x₂; 0 < a < 1: logₐx₁ < logₐx₂ ⇔ x₁ > x₂ > 0
burada:
  • x₁, x₂müqayisə olunan müsbət arqumentlər

Loqarifmlərin müqayisəsi. Əsaslar fərqlidirsə, loqarifmləri 0 və 1 kimi «dayaq» ədədlərlə müqayisə et: 1 = logₐa, 2 = logₐa².

pH = −lg[H⁺] L = 10 · lg(I / I₀)pH = −lg[H⁺] L = 10 · lg(I / I₀)
burada:
  • [H⁺]hidrogen ionlarının qatılığı (mol/l)
  • Lsəs səviyyəsi, desibel (dB)
  • I, I₀səsin intensivliyi və eşitmə həddi

Təmiz suda [H⁺] = 10⁻⁷ mol/l, deməli, pH = 7; pH < 7 — turş, pH > 7 — qələvi mühit. Zəlzələnin maqnitudası da onluq loqarifmdir: maqnituda 1 vahid artanda seysmoqrafın yazdığı rəqslərin amplitudu 10 dəfə, ayrılan enerji isə təxminən 32 dəfə artır.

(1 + p/100)ⁿ = 2 ⇒ n = lg 2 / lg(1 + p/100) ≈ 72 / p(1 + p/100)ⁿ = 2 ⇒ n = lg 2 / lg(1 + p/100) ≈ 72 / p
burada:
  • pbir dövrdəki artım faizi
  • nikiqat artma üçün lazım olan dövrlərin sayı

İkiqat artma müddəti. Təxmini 72 qaydası (n ≈ 72/p) kiçik faizlərdə yaxşı işləyir və başda hesablamağa imkan verir.

Loqarifmik tənliklər və bərabərsizliklər

Dərsə keç
logₐf(x) = b ⇔ f(x) = aᵇ
burada:
  • aəsas: a > 0, a ≠ 1
  • f(x)loqarifm altındakı ifadə
  • bistənilən ədəd

Ən sadə loqarifmik tənlik birbaşa tərifdən həll olunur. Burada f(x) > 0 şərtini ayrıca yoxlamağa ehtiyac yoxdur: aᵇ həmişə müsbətdir.

logₐf(x) = logₐg(x) ⇔ f(x) = g(x), f(x) > 0
burada:
  • f(x), g(x)loqarifm altındakı ifadələr
  • ahər iki tərəfdə eyni əsas

Loqarifmik funksiya monotondur, ona görə bərabər loqarifmlərin arqumentləri bərabərdir. Arqumentlərdən birinin müsbət olması kifayətdir — digəri ona bərabərdir; hansı sadədirsə, onu yoxla.

t = logₐx, −∞ < t < +∞
burada:
  • tyeni dəyişən; mənfi də ola bilər

Tənlikdə yalnız logₐx və onun qüvvətləri varsa, t-yə görə adi tənlik alınır. t = aˣ əvəzləməsindən fərqli olaraq burada t-yə məhdudiyyət yoxdur. Yazılışa diqqət: lg²x = (lg x)², lg(x²) isə 2 lg x-dir (x > 0).

a^f(x) = b ⇔ f(x) = logₐb (b > 0); A = B ⇒ lg A = lg B (A > 0, B > 0)
burada:
  • a, bmüsbət ədədlər, a ≠ 1
  • A, Btənliyin müsbət tərəfləri

Loqarifmləmə: tərəfləri müsbət olan tənliyin hər iki tərəfinin eyni əsaslı loqarifmini almaq olar. Əsasları eyni ədədə gətirilməyən üstlü tənliklərdə və naməlumun həm əsasda, həm üstdə olduğu x^(lg x) tipli tənliklərdə bu, əsas yoldur.

a > 1: logₐf(x) > logₐg(x) ⇔ f(x) > g(x) > 0; 0 < a < 1: logₐf(x) > logₐg(x) ⇔ 0 < f(x) < g(x)
burada:
  • f(x), g(x)loqarifm altındakı ifadələr — hər ikisi müsbət olmalıdır

Hər iki hal üçün kiçik arqumentin müsbət olması kifayətdir: böyük arqument onda avtomatik müsbətdir. Ədədi də loqarifm kimi yaz: b = logₐ(aᵇ).

Radian ölçüsü, əsas triqonometrik eyniliklər və çevirmə düsturları

Dərsə keç
α (rad) = α° · π / 180° α° = α (rad) · 180° / πα (rad) = α° · π / 180° α° = α (rad) · 180° / π
burada:
  • α°bucağın dərəcə ölçüsü
  • α (rad)bucağın radian ölçüsü
  • π≈ 3,14; π rad = 180°

Hər iki düstur 180° = π rad bərabərliyindən çıxır: dərəcəni radiana çevirəndə π/180°-yə, radianı dərəcəyə çevirəndə 180°/π-yə vururuq.

l = R · α S = ½ · R² · α
burada:
  • lqövsün uzunluğu
  • Sdairəvi sektorun sahəsi
  • Rradius
  • αmərkəzi bucaq, radianla

Tam dövrdə (α = 2π) bu düsturlar çevrənin uzunluğunu 2πR və dairənin sahəsini πR² verir. Dərəcə ilə eyni düsturlar l = πRα°/180° kimi yöndəmsiz olardı.

sin(α + 2πk) = sin α cos(α + 2πk) = cos α tg(α + πk) = tg α
burada:
  • kistənilən tam ədəd (k ∈ ℤ)
  • 2πtam dövr, 360°

Dövrilik. Sinus və kosinusun periodu 2π, tangens və kotangensin periodu π-dir: yarım dövrdən sonra x və y koordinatlarının hər ikisi işarəsini dəyişir, nisbətləri isə dəyişmir.

sin(−α) = −sin α cos(−α) = cos α tg(−α) = −tg α
burada:
  • −αəks bucaq: nöqtə x oxuna nəzərən simmetrik yerə düşür

Cüt-təklik. −α bucağında y koordinatı işarəsini dəyişir, x isə dəyişmir: kosinus cüt, sinus, tangens və kotangens tək funksiyalardır.

sin²α + cos²α = 1
burada:
  • αistənilən bucaq
  • sin²α(sin α)² deməkdir, sin(α²) yox

Əsas triqonometrik eynilik. P(cos α; sin α) nöqtəsi vahid çevrənin üzərindədir, onun tənliyi isə x² + y² = 1-dir (Pifaqor teoremi). Eynilik təkcə iti bucaq üçün yox, istənilən bucaq üçün doğrudur.

tg α = sin α / cos α ctg α = cos α / sin α tg α · ctg α = 1tg α = sin α / cos α ctg α = cos α / sin α tg α · ctg α = 1
burada:
  • tg αcos α ≠ 0, yəni α ≠ π/2 + πk olduqda təyin olunub
  • ctg αsin α ≠ 0, yəni α ≠ πk olduqda təyin olunub

Tangens və kotangens bir-birinin tərsidir, ona görə onların hasili 1-dir (hər ikisi təyin olunanda).

1 + tg²α = 1 / cos²α 1 + ctg²α = 1 / sin²α1 + tg²α = 1 / cos²α 1 + ctg²α = 1 / sin²α
burada:
  • αbirinci düsturda cos α ≠ 0, ikincidə sin α ≠ 0

Əsas eyniliyi cos²α-ya bölsək, birinci düstur, sin²α-ya bölsək, ikinci düstur alınır. Onlar tangensə görə kosinusu (və ya kotangensə görə sinusu) birbaşa tapmağa imkan verir.

sin(π − α) = sin α cos(π − α) = −cos αsin(π + α) = −sin α cos(π + α) = −cos αsin(π/2 + α) = cos α cos(π/2 + α) = −sin αsin(π − α) = sin α cos(π − α) = −cos αsin(π + α) = −sin α cos(π + α) = −cos αsin(π/2 + α) = cos α cos(π/2 + α) = −sin α
burada:
  • αistənilən bucaq (qaydanı tətbiq edəndə onu iti bucaq kimi təsəvvür etmək rahatdır)

Ən çox işlənən altı çevirmə düsturu; qalanları cədvəldədir. Hamısı vahid çevrənin simmetriyasından çıxır.

Toplama, ikiqat və yarım bucaq düsturları

Dərsə keç
cos(α ± β) = cos α · cos β ∓ sin α · sin β
burada:
  • α, βistənilən bucaqlar
  • ∓işarə tərsinədir: cəmdə «−», fərqdə «+»

Cəmin və fərqin kosinusu. Kosinuslar hasili ilə sinuslar hasili arasındakı işarə mötərizədəkinin əksinədir.

sin(α ± β) = sin α · cos β ± cos α · sin β
burada:
  • α, βistənilən bucaqlar
  • ±işarə mötərizədəki ilə eynidir

Cəmin və fərqin sinusu. Çevirmə düsturundan alınır: sin(α + β) = cos(π/2 − α − β) = cos((π/2 − α) − β), sonra fərqin kosinusu tətbiq olunur.

tg(α ± β) = (tg α ± tg β) / (1 ∓ tg α · tg β)tg(α ± β) = (tg α ± tg β) / (1 ∓ tg α · tg β)
burada:
  • α, βtangensləri təyin olunmuş bucaqlar; məxrəc sıfırdan fərqlidir

sin(α ± β)-nı cos(α ± β)-ya bölüb, surəti və məxrəci cos α · cos β-yə böldükdə alınır.

sin 2α = 2 sin α · cos α cos 2α = cos²α − sin²α = 2cos²α − 1 = 1 − 2sin²α
burada:
  • 2αikiqat bucaq
  • αistənilən bucaq

İkiqat bucaq düsturları. Onlar «2α» ilə «α» arasında körpüdür: soldan sağa bucağı iki dəfə kiçildir, sağdan sola ifadəni yığcamlaşdırır.

tg 2α = 2 tg α / (1 − tg²α)tg 2α = 2 tg α / (1 − tg²α)
burada:
  • αtg α təyin olunub və tg²α ≠ 1

Cəmin tangensi düsturunda β = α götürməklə alınır.

sin²α = (1 − cos 2α) / 2 cos²α = (1 + cos 2α) / 2sin²α = (1 − cos 2α) / 2 cos²α = (1 + cos 2α) / 2
burada:
  • αistənilən bucaq
  • cos 2αikiqat bucağın kosinusu

Yadda saxlama yolu: sinus «mənfili», kosinus «müsbətli»dir — α = 0 qoysan, sin²0 = 0 və cos²0 = 1 alınmalıdır.

sin(α/2) = ±√((1 − cos α) / 2) cos(α/2) = ±√((1 + cos α) / 2)tg(α/2) = sin α / (1 + cos α) = (1 − cos α) / sin αsin(α/2) = ±√((1 − cos α) / 2) cos(α/2) = ±√((1 + cos α) / 2)tg(α/2) = sin α / (1 + cos α) = (1 − cos α) / sin α
burada:
  • α/2α/2yarım bucaq
  • ±işarə α/2 bucağının düşdüyü rübə görə seçilir

Yarım bucaq düsturları dərəcəni aşağı salma düsturlarında α-nı α/2 ilə əvəz edib kök almaqla alınır. Tangens üçün düsturlarda nə kök, nə də ± var: işarə öz-özünə düzgün çıxır.

sin α + sin β = 2 sin((α + β)/2) · cos((α − β)/2)sin α − sin β = 2 sin((α − β)/2) · cos((α + β)/2)cos α + cos β = 2 cos((α + β)/2) · cos((α − β)/2)cos α − cos β = −2 sin((α + β)/2) · sin((α − β)/2)sin α + sin β = 2 sin((α + β)/2) · cos((α − β)/2)sin α − sin β = 2 sin((α − β)/2) · cos((α + β)/2)cos α + cos β = 2 cos((α + β)/2) · cos((α − β)/2)cos α − cos β = −2 sin((α + β)/2) · sin((α − β)/2)
burada:
  • (α + β)/2(α + β)/2yarımcəm
  • (α − β)/2(α − β)/2yarımfərq

Cəmi hasilə çevirmə düsturları. Diqqət: kosinusların fərqində qabaqda «−» işarəsi var.

sin α · cos β = ½ [sin(α − β) + sin(α + β)]cos α · cos β = ½ [cos(α − β) + cos(α + β)]sin α · sin β = ½ [cos(α − β) − cos(α + β)]
burada:
  • α, βistənilən bucaqlar

Hasili cəmə çevirmə düsturları toplama düsturlarını cüt-cüt toplamaq və ya çıxmaqla alınır. Hasili cəmlə əvəz etmək inteqrallamada və rəqslərin toplanmasında lazım olur.

a · sin x + b · cos x = R · sin(x + φ), R = √(a² + b²), cos φ = a / R, sin φ = b / Ra · sin x + b · cos x = R · sin(x + φ), R = √(a² + b²), cos φ = a / R, sin φ = b / R
burada:
  • a, bsin x və cos x qarşısındakı əmsallar (hər ikisi birdən sıfır deyil)
  • Ramplitud: ifadə [−R; R] parçasındakı bütün qiymətləri alır
  • φköməkçi bucaq (başlanğıc faza)

Eyni tezlikli iki rəqsin cəmi yenə sinusoidadır, amplitudu isə √(a² + b²)-dir. Fizika və elektrotexnika bu faktdan daim istifadə edir.

Triqonometrik funksiyalar və onların qrafikləri

Dərsə keç
y = sin x: D(y) = ℝ, E(y) = [−1; 1], T = 2π, sin(−x) = −sin x
burada:
  • D(y)təyin oblastı — bütün həqiqi ədədlər (ℝ)
  • E(y)qiymətlər çoxluğu
  • Tən kiçik müsbət dövr

Sinus tək funksiyadır, ona görə sinusoida koordinat başlanğıcına nəzərən simmetrikdir.

y = cos x: D(y) = ℝ, E(y) = [−1; 1], T = 2π, cos(−x) = cos x, cos x = sin(x + π/2)y = cos x: D(y) = ℝ, E(y) = [−1; 1], T = 2π, cos(−x) = cos x, cos x = sin(x + π/2)
burada:
  • D(y)təyin oblastı
  • E(y)qiymətlər çoxluğu
  • Tən kiçik müsbət dövr
  • cos x = sin(x + π/2)cos x = sin(x + π/2)kosinusoida sinusoidanın π/2 qədər sola sürüşdürülməsidir

Sıfırları: x = π/2 + πn; ən böyük qiyməti 1 (x = 2πn olduqda), ən kiçik qiyməti −1 (x = π + 2πn olduqda); [2πn; π + 2πn] parçalarında azalır, [π + 2πn; 2π + 2πn] parçalarında artır (n ∈ ℤ).

y = tg x: x ≠ π/2 + πn, E(y) = ℝ, T = π, tg(−x) = −tg xy = tg x: x ≠ π/2 + πn, E(y) = ℝ, T = π, tg(−x) = −tg x
burada:
  • x ≠ π/2 + πnx ≠ π/2 + πntəyin oblastı: cos x = 0 olan nöqtələr çıxarılır
  • E(y) = ℝtangens istənilən həqiqi qiyməti alır
  • Tən kiçik müsbət dövr

Sıfırları: x = πn. Hər (−π/2 + πn; π/2 + πn) aralığında tangens artır və hər həqiqi qiyməti düz bir dəfə alır. Onun ən böyük və ən kiçik qiyməti yoxdur.

y = ctg x: x ≠ πn, E(y) = ℝ, T = π, ctg x = −tg(x − π/2)y = ctg x: x ≠ πn, E(y) = ℝ, T = π, ctg x = −tg(x − π/2)
burada:
  • x ≠ πntəyin oblastı: sin x = 0 olan nöqtələr çıxarılır
  • ctg x = −tg(x − π/2)ctg x = −tg(x − π/2)kotangensin qrafiki tangensin qrafikinin π/2 qədər sağa sürüşdürülməsi və Ox oxuna nəzərən əks etdirilməsidir

Sıfırları: x = π/2 + πn. Kotangens tək funksiyadır və hər (πn; π + πn) aralığında azalır.

y = A · sin(kx + b) + c: T = 2π / |k|, E(y) = [c − |A|; c + |A|], x₀ = −b / ky = A · sin(kx + b) + c: T = 2π / |k|, E(y) = [c − |A|; c + |A|], x₀ = −b / k
burada:
  • Aamplitudu verir: amplitud |A|; A < 0 olduqda qrafik Ox oxuna nəzərən əks olunur
  • küfüqi sıxılma əmsalı (k ≠ 0); dövr T = 2π/|k|
  • bbaşlanğıc faza; dalğa x₀ = −b/k nöqtəsindən «başlayır»
  • cşaquli sürüşmə; orta xətt y = c

y = A · cos(kx + b) + c üçün də eyni qaydalar doğrudur.

T(sin kx) = T(cos kx) = 2π / |k| T(tg kx) = T(ctg kx) = π / |k|T(sin kx) = T(cos kx) = 2π / |k| T(tg kx) = T(ctg kx) = π / |k|
burada:
  • kx-in əmsalı (k ≠ 0)
  • Tən kiçik müsbət dövr

Cəmin dövrü: hər iki dövrün, T₁-in və T₂-nin, tam sayda yerləşdiyi ən kiçik ədəd (onların ən kiçik ortaq bölünəni). Məsələn, π və 2π/3 üçün bu, 2π-dir: 2π = 2 · π = 3 · (2π/3).

T = 2π / ω ν = 1 / T = ω / (2π)T = 2π / ω ν = 1 / T = ω / (2π)
burada:
  • Trəqsin dövrü — bir tam rəqsin müddəti, s
  • ωsiklik tezlik, rad/s
  • νtezlik — saniyədəki tam rəqslərin sayı, Hs

Bu, T = 2π/|k| düsturunun özüdür: t zamanı x-in, ω isə k-nın yerindədir.

Triqonometrik tənliklər və bərabərsizliklər

Dərsə keç
sin(arcsin a) = a cos(arccos a) = a tg(arctg a) = aarcsin(−a) = −arcsin a arccos(−a) = π − arccos a arctg(−a) = −arctg a
burada:
  • aarcsin və arccos üçün −1 ≤ a ≤ 1, arctg üçün istənilən ədəd

arcsin və arctg tək funksiyalardır. arccos isə tək deyil: a və −a qiymətlərinə vahid çevrədə Oy oxuna nəzərən simmetrik nöqtələr uyğundur və onların bucaqlarının cəmi π-dir.

cos x = a, |a| ≤ 1: x = ±arccos a + 2πn, n ∈ ℤ
burada:
  • averilmiş ədəd; |a| > 1 olduqda tənliyin kökü yoxdur
  • nistənilən tam ədəd (n ∈ ℤ) — tam dövrlərin sayı

İki kök seriyası: arccos a + 2πn və −arccos a + 2πn — Ox oxuna nəzərən simmetrik iki nöqtə.

sin x = a, |a| ≤ 1: x = (−1)ⁿ · arcsin a + πn, n ∈ ℤ
burada:
  • (−1)ⁿn cüt olduqda 1, tək olduqda −1
  • nistənilən tam ədəd (n ∈ ℤ) — tam dövrlərin sayı

Açılmış şəkli: x = arcsin a + 2πn və x = π − arcsin a + 2πn. |a| > 1 olduqda kök yoxdur.

tg x = a: x = arctg a + πn; ctg x = a: x = arcctg a + πn, n ∈ ℤ
burada:
  • aistənilən həqiqi ədəd
  • nistənilən tam ədəd (n ∈ ℤ) — tam dövrlərin sayı

Burada a-ya şərt yoxdur, çünki tangens və kotangens bütün həqiqi qiymətləri alır; seriyanın addımı 2π yox, π-dir.

sin x > a: arcsin a + 2πn < x < π − arcsin a + 2πncos x > a: −arccos a + 2πn < x < arccos a + 2πntg x > a: arctg a + πn < x < π/2 + πnsin x > a: arcsin a + 2πn < x < π − arcsin a + 2πncos x > a: −arccos a + 2πn < x < arccos a + 2πntg x > a: arctg a + πn < x < π/2 + πn
burada:
  • asin və cos üçün |a| < 1, tg üçün istənilən ədəd
  • nistənilən tam ədəd (n ∈ ℤ) — tam dövrlərin sayı

«<» işarəli bərabərsizliklərdə çevrənin qalan qövsü götürülür. |a| ≥ 1 olduqda cavab qrafikdən bir baxışda oxunur: məsələn, sin x > 1 bərabərsizliyinin həlli yoxdur, sin x ≤ 1 isə hər x üçün doğrudur.

Vektorlar

Dərsə keç
AB⃗ = (x₂ − x₁; y₂ − y₁)
burada:
  • A(x₁; y₁)vektorun başlanğıcı
  • B(x₂; y₂)vektorun sonu

Vektorun koordinatlarını tapmaq üçün sonun koordinatlarından başlanğıcın koordinatlarını çıxırıq («sondan başlanğıcı»). Bu qayda fəzada da işləyir.

|a⃗| = √(x² + y²)
burada:
  • x, ya⃗ vektorunun koordinatları
  • |a⃗|vektorun uzunluğu (modulu)

Bu, Pifaqor teoremidir. Fəzada vektorun üç koordinatı olur və |a⃗| = √(x² + y² + z²): məsələn, (2; 3; 6) vektorunun uzunluğu √(4 + 9 + 36) = 7-dir.

a⃗ ± b⃗ = (x₁ ± x₂; y₁ ± y₂) k · a⃗ = (k · x₁; k · y₁)
burada:
  • a⃗ = (x₁; y₁), b⃗ = (x₂; y₂)verilmiş vektorlar
  • kədəd (skalyar)

Vektorlar koordinatlarına görə toplanır və çıxılır; ədədə vuranda hər koordinat həmin ədədə vurulur.

a⃗ ∥ b⃗ ⇔ x₁ / x₂ = y₁ / y₂ ⇔ x₁y₂ − x₂y₁ = 0a⃗ ∥ b⃗ ⇔ x₁ / x₂ = y₁ / y₂ ⇔ x₁y₂ − x₂y₁ = 0
burada:
  • x₁, y₁, x₂, y₂a⃗ və b⃗ vektorlarının koordinatları

Kollinear vektorların koordinatları mütənasibdir: b⃗ = k · a⃗. İkinci yazılış sıfır koordinat olanda da işləyir.

a⃗ · b⃗ = |a⃗| · |b⃗| · cos φ
burada:
  • φvektorlar arasındakı bucaq, 0° ≤ φ ≤ 180°
  • |a⃗|, |b⃗|vektorların uzunluqları

Skalyar hasil vektor deyil, ədəddir — adı da buradandır. a⃗ · a⃗ = |a⃗|².

a⃗ · b⃗ = x₁x₂ + y₁y₂ cos φ = (x₁x₂ + y₁y₂) / (|a⃗| · |b⃗|)a⃗ · b⃗ = x₁x₂ + y₁y₂ cos φ = (x₁x₂ + y₁y₂) / (|a⃗| · |b⃗|)
burada:
  • x₁, y₁, x₂, y₂a⃗ və b⃗ vektorlarının koordinatları

Koordinatlarla skalyar hasil: uyğun koordinatların hasillərinin cəmi. Fəzada z₁z₂ əlavə olunur.

a⃗ ⊥ b⃗ ⇔ a⃗ · b⃗ = 0 ⇔ x₁x₂ + y₁y₂ = 0
burada:
  • a⃗, b⃗sıfırdan fərqli vektorlar

Skalyar hasilin işarəsi bucağı göstərir: > 0 — iti bucaq, = 0 — düz bucaq (perpendikulyar), < 0 — kor bucaq.

Kombinatorika

Dərsə keç
N = n₁ · n₂ · … · nₖ
burada:
  • n₁, n₂, …, nₖhər addımdakı variantların sayı
  • Nbütün mümkün nəticələrin sayı

Vurma qaydası: seçim ardıcıl bir neçə addımda aparılırsa («həm bu, həm də o»), hər addımdakı variantların sayı vurulur.

N = n + m
burada:
  • n, mortaq elementi olmayan iki qrupdakı variantların sayı

Toplama qaydası: seçim «ya bu, ya o» şəklindədirsə və qruplar kəsişmirsə, variantların sayı toplanır.

Pₙ = n!
burada:
  • ndüzülən müxtəlif elementlərin sayı

Yerdəyişmələrin sayı: n müxtəlif elementi bir sıraya düzməyin yollarının sayı. Birinci yerə n, ikinci yerə n − 1 element qalır və s.

Aₙᵏ = n! / (n − k)! = n · (n − 1) · … · (n − k + 1)Aₙᵏ = n! / (n − k)! = n · (n − 1) · … · (n − k + 1)
burada:
  • nbütün elementlərin sayı
  • kseçilib düzülən elementlərin sayı (k ≤ n)

Yerləşdirmələr: n elementdən k-sını seçib sıraya düzürük — sıra vacibdir. Sağ tərəfdə n-dən başlayaraq azalan k vuruq var.

Cₙᵏ = n! / (k! · (n − k)!) = Aₙᵏ / k!Cₙᵏ = n! / (k! · (n − k)!) = Aₙᵏ / k!
burada:
  • nbütün elementlərin sayı
  • kseçilən elementlərin sayı; sıra nəzərə alınmır

Birləşmələr: n elementdən k-sını sadəcə seçirik — sıra vacib deyil. Hər k elementli qrup yerləşdirmələrdə k! dəfə sayılır, ona görə k!-a bölürük.

Cₙᵏ = Cₙⁿ⁻ᵏ Cₙᵏ + Cₙᵏ⁺¹ = Cₙ₊₁ᵏ⁺¹ Cₙ⁰ = Cₙⁿ = 1
burada:
  • n, kmənfi olmayan tam ədədlər, k ≤ n

Birinci xassə: k elementi seçmək qalan n − k elementi «seçməmək» deməkdir. İkinci xassə Paskal üçbucağının qurulma qaydasıdır: C₅² + C₅³ = 10 + 10 = 20 = C₆³.

(a + b)ⁿ = Cₙ⁰aⁿ + Cₙ¹aⁿ⁻¹b + Cₙ²aⁿ⁻²b² + … + Cₙⁿbⁿ
burada:
  • nnatural qüvvət üstü
  • Cₙᵏbinomial əmsallar

Nyuton binomu. Ümumi hədd: Tₖ₊₁ = Cₙᵏ · aⁿ⁻ᵏ · bᵏ. Açılışda n + 1 hədd var, əmsalların cəmi 2ⁿ-dir. (a − b)ⁿ açılışında işarələr növbələşir: +, −, +, …

6Həndəsə: dərinləşdirilmişİrəli

Çevrə: vətər, toxunan, mərkəzi və daxilə çəkilmiş bucaqlar

Dərsə keç
AB = 2√(R² − d²)
burada:
  • ABvətərin uzunluğu
  • Rçevrənin radiusu
  • dmərkəzdən vətərə qədər məsafə (OH)

OAH üçbucağında Pifaqor teoremi: AH² + d² = R², AB isə AH-ın iki mislidir. Mərkəzə yaxın vətər daha uzundur.

OA ⊥ PA, PA = PB = √(PO² − R²)
burada:
  • A, Btoxunma nöqtələri
  • PA, PBP nöqtəsindən çəkilmiş toxunan parçaları
  • POP nöqtəsindən mərkəzə qədər məsafə
  • Rradius

Toxunan toxunma nöqtəsinə çəkilmiş radiusa perpendikulyardır. Bir nöqtədən çevrəyə çəkilmiş toxunan parçaları bərabərdir, PO isə APB bucağını yarıya bölür.

∠ACB = ½ · ∠AOB
burada:
  • ∠AOBAB qövsünə söykənən mərkəzi bucaq; o, qövsün dərəcə ölçüsünə bərabərdir
  • ∠ACBhəmin qövsə söykənən daxilə çəkilmiş bucaq (C çevrə üzərindədir)

Daxilə çəkilmiş bucaq söykəndiyi qövsün yarısı ilə ölçülür, yəni eyni qövsə söykənən mərkəzi bucağın yarısına bərabərdir.

AP · PB = CP · PD PA · PB = PT²
burada:
  • AP · PB = CP · PDAB və CD vətərləri çevrənin daxilindəki P nöqtəsində kəsişir
  • PA · PB = PT²P çevrədən kənardadır: kəsən çevrəni A və B nöqtələrində kəsir (PA — xarici hissə, PB — bütün kəsən), PT — toxunan parçası

Kəsişən vətərlərin parçalarının hasilləri bərabərdir. Kənar nöqtədən: bütün kəsənlə onun xarici hissəsinin hasili toxunanın kvadratına bərabərdir; buna görə iki kəsən üçün də PA · PB = PC · PD.

r = S / p, p = (a + b + c) / 2; düzbucaqlı üçbucaqda: R = c / 2, r = (a + b − c) / 2r = S / p, p = (a + b + c) / 2; düzbucaqlı üçbucaqda: R = c / 2, r = (a + b − c) / 2
burada:
  • rdaxilə çəkilmiş çevrənin radiusu
  • Rxaricə çəkilmiş çevrənin radiusu
  • Süçbucağın sahəsi
  • pyarımperimetr
  • a, b, cüçbucağın tərəfləri; düzbucaqlı üçbucaqda a, b — katetlər, c — hipotenuz

Mərkəz I-ni təpələrə birləşdirsək, üçbucaq hündürlükləri r olan üç üçbucağa bölünür: S = ½r(a + b + c) = r · p. Düzbucaqlı üçbucaqda hipotenuz xaricə çəkilmiş çevrənin diametridir, r isə bərabər toxunan parçalarından alınır.

∠A + ∠C = ∠B + ∠D = 180° AB + CD = BC + AD
burada:
  • ∠A + ∠C = ∠B + ∠D = 180°çevrə daxilinə çəkilmiş ABCD dördbucaqlısının qarşı bucaqları
  • AB + CD = BC + ADçevrə xaricinə çəkilmiş ABCD dördbucaqlısının qarşı tərəfləri

Qarşı bucaqlarının cəmi 180° olan dördbucaqlının xaricinə çevrə çəkmək olar; qarşı tərəflərinin cəmləri bərabər olan qabarıq dördbucaqlının daxilinə çevrə çəkmək olar.

Sinuslar və kosinuslar teoremləri. Üçbucaqların həlli

Dərsə keç
sin(180° − α) = sin α cos(180° − α) = −cos α tg(180° − α) = −tg α
burada:
  • α0°-dən 180°-yə qədər istənilən bucaq (tangens üçün α ≠ 90°)
  • 180° − αα-nı 180°-yə tamamlayan bucaq: α kor bucaqdırsa, bu bucaq itidir

Çevirmə düsturları: kor bucağın sinusu, kosinusu və tangensi iti bucağınkına gətirilir. Sinus dəyişmir, kosinus və tangens işarəsini dəyişir.

S = ½ab · sin C = ½bc · sin A = ½ac · sin B
burada:
  • a, büçbucağın iki tərəfi
  • Cbu tərəflər arasındakı bucaq
  • Süçbucağın sahəsi

Üçbucağın sahəsi iki tərəfinin hasilinin onlar arasındakı bucağın sinusuna hasilinin yarısına bərabərdir. C = 90° olanda düzbucaqlı üçbucağın tanış S = ½ab düsturu alınır.

a / sin A = b / sin B = c / sin C = 2Ra / sin A = b / sin B = c / sin C = 2R
burada:
  • a, b, cüçbucağın tərəfləri
  • A, B, Cbu tərəflərin qarşısındakı bucaqlar
  • Rüçbucağın xaricinə çəkilmiş çevrənin radiusu

Üçbucağın tərəfləri qarşılarındakı bucaqların sinusları ilə mütənasibdir, ortaq nisbət isə xaricinə çəkilmiş çevrənin diametrinə bərabərdir. Buradan a = 2R · sin A.

c² = a² + b² − 2ab · cos C
burada:
  • caxtarılan tərəf
  • a, bdigər iki tərəf
  • Ca və b arasındakı bucaq, yəni c-nin qarşısındakı bucaq

Tərəfin kvadratı digər iki tərəfin kvadratları cəmindən bu tərəflərlə onlar arasındakı bucağın kosinusu hasilinin iki mislini çıxmağa bərabərdir. C = 90° olanda cos C = 0 və Pifaqor teoremi alınır.

cos C = (a² + b² − c²) / (2ab)cos C = (a² + b² − c²) / (2ab)
burada:
  • a, b, cüçbucağın üç tərəfi
  • Cc tərəfinin qarşısındakı bucaq

Eyni teorem kosinusa görə həll olunub: üç tərəfə görə bucağı tapır. Kosinus 0°-dən 180°-yə qədər bucağı birqiymətli təyin etdiyi üçün burada ikimənalılıq yoxdur.

S = √(p(p − a)(p − b)(p − c)), p = (a + b + c) / 2S = √(p(p − a)(p − b)(p − c)), p = (a + b + c) / 2
burada:
  • a, b, cüçbucağın tərəfləri
  • pyarımperimetr
  • Süçbucağın sahəsi

Heron düsturu. Onu I əsrdə yaşamış İsgəndəriyyəli Heron Metrika kitabında isbat etmişdir. p − a, p − b, p − c ədədlərinin hamısı müsbətdirsə, belə tərəfli üçbucaq mövcuddur.

R = abc / (4S)R = abc / (4S)
burada:
  • Rxaricinə çəkilmiş çevrənin radiusu
  • a, b, ctərəflər
  • Ssahə

Sinuslar teoremindən c = 2R · sin C, sahə düsturundan sin C = 2S / (ab). Birincidə yerinə qoysaq, c = 4RS / (ab), buradan R = abc / (4S).

Müstəvidə koordinatlar üsulu: düz xəttin və çevrənin tənliyi

Dərsə keç
AB = √((x₂ − x₁)² + (y₂ − y₁)²)
burada:
  • x₁, y₁A nöqtəsinin koordinatları
  • x₂, y₂B nöqtəsinin koordinatları
  • ABnöqtələr arasındakı məsafə

İki nöqtə arasındakı məsafə koordinat fərqlərinin kvadratları cəmindən çıxarılmış kvadrat kökə bərabərdir. Nöqtələrin sırası fərq etmir: (x₁ − x₂)² = (x₂ − x₁)². Bu, həm də AB⃗ vektorunun uzunluğudur.

M((x₁ + x₂) / 2; (y₁ + y₂) / 2)M((x₁ + x₂) / 2; (y₁ + y₂) / 2)
burada:
  • x₁, y₁, x₂, y₂parçanın ucları olan A və B nöqtələrinin koordinatları
  • MAB parçasının ortası

Ortanın hər koordinatı ucların uyğun koordinatlarının ədədi ortasıdır. Bu, AM⃗ = ½ · AB⃗ bərabərliyindən alınır.

Ax + By + C = 0
burada:
  • x, ydüz xəttin istənilən nöqtəsinin koordinatları
  • A, Bəmsallar, ikisi birlikdə sıfır ola bilməz
  • Csərbəst hədd

Düz xəttin ümumi tənliyi. B = 0 olanda şaquli düz xətt x = −C/A, A = 0 olanda üfüqi düz xətt y = −C/B, C = 0 olanda isə koordinat başlanğıcından keçən düz xətt alınır.

y = kx + b, k = tg α = (y₂ − y₁) / (x₂ − x₁)y = kx + b, k = tg α = (y₂ − y₁) / (x₂ − x₁)
burada:
  • kbucaq əmsalı
  • αdüz xətt ilə Ox oxunun müsbət istiqaməti arasındakı bucaq (α ≠ 90°)
  • bdüz xəttin Oy oxunu kəsdiyi (0; b) nöqtəsinin ordinatı
  • (x₁; y₁), (x₂; y₂)düz xəttin iki nöqtəsi, x₁ ≠ x₂

k > 0 — α iti bucaqdır, düz xətt qalxır; k < 0 — α kor bucaqdır, düz xətt enir; k = 0 — üfüqi düz xətt. Şaquli düz xəttin (α = 90°) bucaq əmsalı yoxdur, onun tənliyi x = x₀ şəklindədir.

y − y₀ = k(x − x₀)
burada:
  • (x₀; y₀)düz xəttin verilmiş nöqtəsi
  • kbucaq əmsalı

Verilmiş M₀(x₀; y₀) nöqtəsindən keçən və bucaq əmsalı k olan düz xəttin tənliyi. x = x₀ yazsaq, y = y₀ alınır — düz xətt həqiqətən M₀-dan keçir.

(x − x₁) / (x₂ − x₁) = (y − y₁) / (y₂ − y₁)(x − x₁) / (x₂ − x₁) = (y − y₁) / (y₂ − y₁)
burada:
  • (x₁; y₁), (x₂; y₂)düz xəttin iki nöqtəsi (x₁ ≠ x₂, y₁ ≠ y₂)
  • x, ydüz xəttin istənilən nöqtəsinin koordinatları

İki nöqtədən keçən düz xəttin tənliyi. Hər kəsr (x; y) nöqtəsinin birinci nöqtədən ikinciyə gedən yolun hansı hissəsini uyğun ox boyunca keçdiyini göstərir; düz xətt üzərində bu hissələr bərabərdir.

l₁ ∥ l₂ ⇔ k₁ = k₂, b₁ ≠ b₂ l₁ ⊥ l₂ ⇔ k₁ · k₂ = −1
burada:
  • l₁, l₂y = k₁x + b₁ və y = k₂x + b₂ düz xətləri
  • k₁, k₂onların bucaq əmsalları

Paralel düz xətlərin bucaq əmsalları bərabərdir, perpendikulyar düz xətlərin bucaq əmsallarının hasili isə −1-dir, yəni k₂ = −1/k₁.

l₁ ⊥ l₂ ⇔ A₁A₂ + B₁B₂ = 0 l₁ ∥ l₂ ⇒ A₁B₂ − A₂B₁ = 0
burada:
  • l₁, l₂A₁x + B₁y + C₁ = 0 və A₂x + B₂y + C₂ = 0 düz xətləri
  • (A₁; B₁), (A₂; B₂)onların normal vektorları

Ümumi şəkildə: normal vektorların skalyar hasili sıfırdırsa, düz xətlər perpendikulyardır; normal vektorlar kollineardırsa, düz xətlər paraleldir və ya üst-üstə düşür.

d = |Ax₀ + By₀ + C| / √(A² + B²)d = |Ax₀ + By₀ + C| / √(A² + B²)
burada:
  • (x₀; y₀)verilmiş nöqtə
  • Ax + By + C = 0düz xəttin ümumi tənliyi
  • dnöqtədən düz xəttə qədər məsafə

Nöqtəni ümumi tənliyin sol tərəfində yerinə qoy, modulunu götür və normal vektorun uzunluğuna böl. d = 0 yalnız nöqtə düz xətt üzərində olanda alınır.

(x − a)² + (y − b)² = R²
burada:
  • (a; b)çevrənin mərkəzi
  • Rradius
  • (x; y)çevrənin istənilən nöqtəsi

Çevrənin tənliyi. Mərkəz koordinat başlanğıcında olanda: x² + y² = R². Burada a və b mərkəzin koordinatlarıdır, düz xəttin tənliyindəki ədədlərlə qarışdırma.

d < R — 2 ortaq nöqtə; d = R — 1 (toxunan); d > R — ortaq nöqtə yoxdur
burada:
  • dçevrənin mərkəzindən düz xəttə qədər məsafə
  • Rçevrənin radiusu

Toxunan toxunma nöqtəsinə çəkilmiş radiusa perpendikulyardır (bax: «Çevrə: vətər, toxunan, mərkəzi və daxilə çəkilmiş bucaqlar» dərsi).

7Stereometriya: fəza fiqurlarıİrəli

Fəzada düz xətlər və müstəvilər

Dərsə keç
∠(a; b) = ∠(a′; b), a′ ∥ a, 0° < ∠(a; b) ≤ 90°
burada:
  • a, bçarpaz düz xətlər
  • a′a-ya paralel olub b-ni kəsən düz xətt

Çarpaz düz xətlər arasındakı bucaq: düz xətlərdən birini paralel köçürüb digəri ilə kəsişdiririk. Bu bucaq 90°-dən böyük olmur; 90° olarsa, çarpaz düz xətlər perpendikulyar adlanır.

AM² = AH² + HM²
burada:
  • AMmail
  • AHperpendikulyar — A nöqtəsindən müstəviyə qədər məsafə
  • HMmailin proyeksiyası

AHM düzbucaqlı üçbucağında Pifaqor teoremi. Nəticələr: perpendikulyar istənilən maildən qısadır; bir nöqtədən çəkilmiş bərabər maillərin proyeksiyaları bərabərdir və əksinə; böyük mailin proyeksiyası da böyükdür.

a ⊂ α: a ⊥ HM ⇔ a ⊥ AM
burada:
  • aα müstəvisində mailin M oturacağından keçən düz xətt
  • HMmailin proyeksiyası
  • AMmail

Üç perpendikulyar haqqında teorem: müstəvidə mailin oturacağından onun proyeksiyasına perpendikulyar çəkilmiş düz xətt mailin özünə də perpendikulyardır; tərs teorem də doğrudur. «Üç perpendikulyar»: AH ⊥ α, a ⊥ HM və a ⊥ AM.

sin φ = AH / AM, cos φ = HM / AM, tg φ = AH / HMsin φ = AH / AM, cos φ = HM / AM, tg φ = AH / HM
burada:
  • φmail ilə müstəvi arasındakı bucaq (AHM üçbucağında M təpəsindəki bucaq)
  • AHnöqtədən müstəviyə qədər məsafə
  • HMproyeksiya
  • AMmail

Bir nöqtədən çəkilmiş maillərdən müstəvi ilə böyük bucaq əmələ gətirən daha qısadır: AM = AH / sin φ.

S′ = S · cos φ
burada:
  • S′çoxbucaqlının müstəviyə ortoqonal proyeksiyasının sahəsi
  • Sçoxbucaqlının sahəsi
  • φçoxbucaqlının müstəvisi ilə proyeksiya müstəvisi arasındakı bucaq

Ortoqonal proyeksiyanın sahəsi haqqında teorem. Növbəti dərsdə piramidanın yan səthi bu düsturla bir sətirdə tapılacaq.

dM = (dA + dB) / 2 (A və B müstəvinin bir tərəfində), dM = |dA − dB| / 2 (müxtəlif tərəflərində)dM = (dA + dB) / 2 (A və B müstəvinin bir tərəfində), dM = |dA − dB| / 2 (müxtəlif tərəflərində)
burada:
  • dA, dBAB parçasının uclarından müstəviyə qədər məsafələr
  • dMparçanın M ortasından müstəviyə qədər məsafə

Birinci halda perpendikulyarlar trapesiya əmələ gətirir və düstur onun orta xəttidir; ikinci halda parça müstəvini kəsir.

Çoxüzlülər: prizma və piramida

Dərsə keç
təpələr − tillər + üzlər = 2
burada:
  • təpələrtəpələrin sayı
  • tillərtillərin sayı
  • üzlərüzlərin sayı

Eyler teoremi istənilən qabarıq çoxüzlü üçün doğrudur — saymanı yoxlamaq üçün əla vasitədir.

S = 2(ab + bc + ca), V = a · b · c
burada:
  • a, b, cdüzbucaqlı paralelepipedin ölçüləri
  • Stam səthin sahəsi (altı üzün cəmi)
  • Vhəcm

Altı üz üç bərabər cütdür: ab, bc və ca. Həcm oturacağın sahəsinin hündürlüyə hasilidir.

d² = a² + b² + c²
burada:
  • dparalelepipedin diaqonalı

«Fəza Pifaqor teoremi»: əvvəlcə oturacağın diaqonalı AC² = a² + b², sonra ACC₁ düzbucaqlı üçbucağında AC₁² = AC² + c².

S = 6a², V = a³, d = a√3
burada:
  • akubun tili

Kub üçün a = b = c. Üzün diaqonalı a√2, kubun diaqonalı a√3-dür.

Syan = Pot · h, Stam = Syan + 2S_ot, V = Sot · h
burada:
  • Pototuracağın perimetri
  • Sototuracağın sahəsi
  • hhündürlük

Syan = Pot · h düsturu düz prizma üçündür: onun yan üzləri hündürlüyü h olan düzbucaqlılardır. V = Sot · h isə istənilən prizma üçün doğrudur.

Syan = ½ · Pot · m, V = ⅓ · Sot · h
burada:
  • mapofem
  • hpiramidanın hündürlüyü
  • Sototuracağın sahəsi

Yan səth düsturu düzgün piramida üçündür (bütün yan üzlərin hündürlüyü m-dir). Həcm düsturu istənilən piramida üçün doğrudur: piramidanın həcmi eyni oturacaqlı və eyni hündürlüklü prizmanın həcminin üçdə biridir. Məsələn, kub bir təpədən çıxan üç bərabər dördbucaqlı piramidaya bölünür, hər birinin həcmi a³/3-dür.

m² = h² + r², l² = h² + R²
burada:
  • r, Roturacağın daxilinə və xaricinə çəkilmiş çevrələrin radiusları (OM və OA)
  • lyan til

Düzgün piramidada iki düzbucaqlı üçbucaq: SOM (apofem ilə) və SOA (yan til ilə). Kvadrat üçün r = a/2, R = a√2/2; bərabərtərəfli üçbucaq üçün r = a√3/6, R = a√3/3.

h = r · tg φ, Syan = Sot / cos φh = r · tg φ, Syan = Sot / cos φ
burada:
  • φyan üzlərin oturacaqla əmələ gətirdiyi ikiüzlü bucaq (hamısı bərabər)
  • roturacağın daxilinə çəkilmiş çevrənin radiusu

İkinci düstur «Fəzada düz xətlər və müstəvilər» dərsindəki S′ = S · cos φ düsturudur: oturacaq yan səthin proyeksiyasıdır.

S₁ / S₂ = k², V₁ / V₂ = k³S₁ / S₂ = k², V₁ / V₂ = k³
burada:
  • koxşarlıq əmsalı (uyğun xətti ölçülərin nisbəti)
  • S₁, S₂uyğun sahələr (kəsiklər, səthlər)
  • V₁, V₂oxşar cisimlərin həcmləri

Oxşar fəza fiqurlarının səthlərinin sahələri oxşarlıq əmsalının kvadratı, həcmləri isə kubu kimi nisbətdədir — bu, istənilən oxşar cisimlər üçün (kub, prizma, piramida, silindr, kürə) doğrudur.

V = ⅓ · h · (S₁ + S₂ + √(S₁ · S₂)), Syan = ½ · (P₁ + P₂) · m
burada:
  • S₁, S₂kəsik piramidanın oturacaqlarının sahələri
  • P₁, P₂oturacaqların perimetrləri
  • h, mkəsik piramidanın hündürlüyü və (düzgün olanda) apofemi

Həcm düsturu iki piramidanın həcmlərinin fərqindən alınır; yan səth düsturu bərabər trapesiyaların sahələrinin cəmidir (düzgün kəsik piramida üçün).

Fırlanma cisimləri: silindr, konus və kürə

Dərsə keç
Syan = 2πrh, Stam = 2πr(r + h), V = πr²h
burada:
  • roturacağın radiusu
  • hhündürlük (= doğuran)

Tam səth = yan səth + iki oturacaq: 2πrh + 2πr².

Syan = πrl, Stam = πr(r + l), V = ⅓ · πr²h
burada:
  • roturacağın radiusu
  • ldoğuran
  • hhündürlük

Yan səth sektorun sahəsidir: ½ · l · 2πr = πrl. Konus piramidaya bənzəyir: həcmi eyni oturacaqlı və hündürlüklü silindrin həcminin üçdə biridir.

Syan = π(r₁ + r₂)l, V = ⅓ · πh(r₁² + r₁r₂ + r₂²)
burada:
  • r₁, r₂oturacaqların radiusları
  • l, hdoğuran və hündürlük

Həcm iki konusun həcmlərinin fərqidir; bu, kəsik piramidanın V = ⅓ · h · (S₁ + S₂ + √(S₁ · S₂)) düsturunun dairəvi variantıdır.

r² = R² − d²
burada:
  • Rkürənin radiusu
  • dmərkəzdən kəsən müstəviyə qədər məsafə
  • rkəsiyin (dairənin) radiusu

OO₁K düzbucaqlı üçbucağında Pifaqor teoremi: O₁ — kəsiyin mərkəzi, K — kəsiyin çevrəsinin nöqtəsi.

S = 4πR², V = (4/3)πR³S = 4πR², V = (4/3)πR³
burada:
  • Ssferanın sahəsi
  • Vkürənin həcmi

Sferanın sahəsi böyük dairənin sahəsinin dörd mislidir. Həcm düsturunu inteqralla almaq olar (bax «İnteqrallama üsulları»).

Vseq = πH²(R − H/3), Vsek = ⅔ · πR²HVseq = πH²(R − H/3), Vsek = ⅔ · πR²H
burada:
  • Hseqmentin hündürlüyü
  • Rkürənin radiusu

Seqmentin sferik hissəsinin sahəsi 2πRH-dır. H = R olduqda seqment yarımkürədir: V = ⅔πR³.

R = l² / (2h), ρ = rh / (r + l)R = l² / (2h), ρ = rh / (r + l)
burada:
  • Rkonusun xaricinə çəkilmiş kürənin radiusu
  • ρkonusun daxilinə çəkilmiş kürənin radiusu
  • r, h, lkonusun radiusu, hündürlüyü, doğuranı

Birinci: ox kəsiyində (h − R)² + r² = R² ⇒ R = (h² + r²) / (2h) = l² / (2h). İkinci: ρ = S / p, burada S = rh — ox kəsiyinin sahəsi, p = r + l — yarımperimetri.

8Törəmə və onun tətbiqləriİrəli

Ardıcıllığın və funksiyanın limiti

Dərsə keç
lim (n→∞) c = c lim (n→∞) 1/n = 0 lim (n→∞) 1/nᵏ = 0 (k > 0) lim (n→∞) qⁿ = 0 (|q| < 1)lim (n→∞) c = c lim (n→∞) 1/n = 0 lim (n→∞) 1/nᵏ = 0 (k > 0) lim (n→∞) qⁿ = 0 (|q| < 1)
burada:
  • csabit ədəd
  • kmüsbət üst
  • q|q| < 1 olan ədəd (sonsuz azalan həndəsi silsilənin vuruğu kimi)

Əsas limitlər: mürəkkəb ifadələrin limitini həmişə bu sadə limitlərə gətiririk.

lim (aₙ ± bₙ) = A ± B lim (aₙ · bₙ) = A · B lim (aₙ/bₙ) = A / B (B ≠ 0)lim (aₙ ± bₙ) = A ± B lim (aₙ · bₙ) = A · B lim (aₙ/bₙ) = A / B (B ≠ 0)
burada:
  • A, Blim aₙ = A və lim bₙ = B — sonlu limitlər

Limitlər üzərində əməllər yalnız hər iki limit sonlu olduqda (bölmədə həm də B ≠ 0 olduqda) tətbiq olunur.

lim (n→∞) (1 + 1/n)ⁿ = e ≈ 2,71828lim (n→∞) (1 + 1/n)ⁿ = e ≈ 2,71828
burada:
  • eirrasional ədəd, natural loqarifmin (ln x = logₑ x) və eˣ funksiyasının əsası

İkinci görkəmli limit: (1 + 1/n)ⁿ ardıcıllığı artan və məhdud olduğundan limiti var; bu limit e ədədidir.

lim (n→∞) (1 + k/n)ⁿ = eᵏlim (n→∞) (1 + k/n)ⁿ = eᵏ
burada:
  • ksabit ədəd (mənfi də ola bilər)

Nəticə: n = k · m əvəz etsək, (1 + 1/m)^(km) = ((1 + 1/m)ᵐ)ᵏ → eᵏ alınır.

lim (x→a) f(x) = A ⇔ lim (x→a−0) f(x) = lim (x→a+0) f(x) = A
burada:
  • lim (x→a−0)sol limit (x < a)
  • lim (x→a+0)sağ limit (x > a)

Limit yalnız hər iki birtərəfli limit mövcud və bərabər olduqda var.

lim (x→∞) (aₘxᵐ + … + a₀)/(bₖxᵏ + … + b₀) = aₘ/bₖ, əgər m = klim (x→∞) (aₘxᵐ + … + a₀)/(bₖxᵏ + … + b₀) = aₘ/bₖ, əgər m = k
burada:
  • m, ksurətin və məxrəcin dərəcələri
  • aₘ, bₖbaş əmsallar (ən yüksək dərəcəli hədlərin əmsalları, ≠ 0)

x → ∞ olduqda rasional funksiyanın limiti: m < k olduqda 0, m = k olduqda aₘ/bₖ, m > k olduqda sonlu limit yoxdur (∞).

lim (x→0) sin x / x = 1lim (x→0) sin x / x = 1
burada:
  • xradianla ölçülən bucaq

Birinci görkəmli limit.

lim (x→0) sin kx / x = k lim (x→0) tg x / x = 1 lim (x→0) (1 − cos x)/x² = 1/2lim (x→0) sin kx / x = k lim (x→0) tg x / x = 1 lim (x→0) (1 − cos x)/x² = 1/2
burada:
  • ksabit ədəd, k ≠ 0

Nəticələr: sin kx / x = k · sin kx / (kx); tg x / x = (sin x / x) · (1 / cos x); 1 − cos x = 2sin²(x/2) ≈ 2 · (x/2)² = x²/2.

lim (x→x₀) f(x) = f(x₀) ⇔ lim (Δx→0) Δf = 0
burada:
  • x₀baxılan nöqtə
  • Δx, Δfarqumentin və funksiyanın artımları

Kəsilməzliyin iki eyni güclü yazılışı: limit qiymətə bərabərdir və ya kiçik artım kiçik artım verir.

Artım və törəmənin tərifi

Dərsə keç
Δx = x − x₀ Δf = f(x₀ + Δx) − f(x₀)
burada:
  • x₀başlanğıc nöqtə (arqumentin köhnə qiyməti)
  • x = x₀ + Δxarqumentin yeni qiyməti
  • Δxarqumentin artımı, Δx ≠ 0
  • Δffunksiyanın artımı (Δy də yazılır)

Artım həmişə «yeni qiymət çıx köhnə qiymət» kimi hesablanır — həm arqument, həm də funksiya üçün.

Δf / Δx = (f(x₀ + Δx) − f(x₀)) / ΔxΔf / Δx = (f(x₀ + Δx) − f(x₀)) / Δx
burada:
  • Δf / ΔxΔf / Δxx₀ ilə x₀ + Δx arasında orta dəyişmə sürəti
  • Δffunksiyanın artımı
  • Δxarqumentin artımı, Δx ≠ 0

Orta dəyişmə sürəti. Yol–zaman funksiyası üçün bu, orta sürətdir: Δs / Δt.

k = (y₂ − y₁) / (x₂ − x₁) = Δf / Δxk = (y₂ − y₁) / (x₂ − x₁) = Δf / Δx
burada:
  • (x₁; y₁), (x₂; y₂)qrafikin iki nöqtəsi (A və B)
  • kkəsənin bucaq əmsalı

Kəsənin bucaq əmsalı. k > 0 olarsa, kəsən soldan sağa qalxır, k < 0 olarsa, enir.

f′(x₀) = lim (Δx→0) Δf / Δx = lim (Δx→0) (f(x₀ + Δx) − f(x₀)) / Δxf′(x₀) = lim (Δx→0) Δf / Δx = lim (Δx→0) (f(x₀ + Δx) − f(x₀)) / Δx
burada:
  • f′(x₀)x₀ nöqtəsində törəmə — bir ədəd («ef ştrix iks sıfır» oxunur)
  • lim (Δx→0)Δx sıfıra yaxınlaşdıqda limit
  • Δf, Δxfunksiyanın və arqumentin artımı

Törəmənin tərifi: törəmə ani dəyişmə sürətidir, yəni Δx → 0 olduqda orta dəyişmə sürətinin limitidir. Həndəsi dildə — toxunanın bucaq əmsalı.

Törəmənin həndəsi və fiziki mənası. Toxunanın tənliyi

Dərsə keç
f′(x₀) = k = tg α
burada:
  • f′(x₀)funksiyanın x₀ nöqtəsində törəməsi
  • ktoxunanın bucaq əmsalı
  • αtoxunanın Ox oxunun müsbət istiqaməti ilə əmələ gətirdiyi bucaq (0° ≤ α < 180°, α ≠ 90°)
  • x₀toxunma nöqtəsinin absisi

Törəmənin həndəsi mənası: f′(x₀) qrafikə absisi x₀ olan nöqtədə çəkilmiş toxunanın bucaq əmsalıdır.

y = f(x₀) + f′(x₀) · (x − x₀)
burada:
  • x₀toxunma nöqtəsinin absisi
  • f(x₀)toxunma nöqtəsinin ordinatı
  • f′(x₀)toxunanın bucaq əmsalı
  • x, ytoxunanın istənilən nöqtəsinin koordinatları

Qrafikə absisi x₀ olan nöqtədə çəkilmiş toxunanın tənliyi. Cavabı adətən y = kx + b şəklinə salırlar.

f′(x₀) = k
burada:
  • kverilmiş düz xəttin bucaq əmsalı
  • x₀axtarılan toxunma nöqtəsinin absisi

Paralellik şərti: toxunanın bucaq əmsalı verilmiş düz xəttin bucaq əmsalına bərabərdir. Tənliyin neçə kökü varsa, bir o qədər toxunan var; kök yoxdursa, belə toxunan da yoxdur.

k₁ · k₂ = −1
burada:
  • k₁birinci düz xəttin bucaq əmsalı
  • k₂ikinci düz xəttin bucaq əmsalı

Perpendikulyarlıq şərti. Buradan k₂ = −1/k₁: bucaq əmsalını «çevir və işarəsini dəyiş».

y = f(x₀) − (1 / f′(x₀)) · (x − x₀)y = f(x₀) − (1 / f′(x₀)) · (x − x₀)
burada:
  • f′(x₀)toxunanın bucaq əmsalı (f′(x₀) ≠ 0)
  • −1 / f′(x₀)−1 / f′(x₀)normalın bucaq əmsalı

Normalın tənliyi. f′(x₀) = 0 olduqda toxunan üfüqi, normal isə şaquli olur: x = x₀.

v(t) = x′(t)
burada:
  • x(t)cismin t anındakı koordinatı (m)
  • tzaman (s)
  • v(t)ani sürət (m/s)

Törəmənin fiziki mənası. v > 0 olduqda cisim oxun müsbət istiqamətində (irəli), v < 0 olduqda əks istiqamətdə (geri) hərəkət edir, v = 0 olduqda isə həmin anda dayanır.

a(t) = v′(t) = x″(t)
burada:
  • a(t)təcil (m/s²)
  • v′(t)sürətin törəməsi
  • x″(t)koordinatın ikinci tərtib törəməsi

Təcil sürətin birinci, koordinatın isə ikinci tərtib törəməsidir.

I(t) = q′(t) N(t) = A′(t)
burada:
  • q(t)keçiricinin en kəsiyindən keçən yük (Kl)
  • I(t)cərəyan şiddəti (A)
  • A(t)görülən iş (C)
  • N(t)güc (Vt)

Cərəyan şiddəti yükün, güc isə işin zamana görə törəməsidir. Məktəb düsturları I = q / t və N = A / t cərəyan və güc sabit olanda doğrudur.

C′(x) ≈ C(x + 1) − C(x)
burada:
  • C(x)x ədəd məhsulun istehsal xərci (manat)
  • C′(x)marjinal xərc (manat/ədəd)

Marjinal xərc növbəti, (x + 1)-ci məhsulun təxmini xərcidir. Eyni fikir biologiyada da işləyir: n(t) bakteriyaların sayıdırsa, n′(t) koloniyanın artım sürətidir (bakteriya/saat).

Törəmələr cədvəli

Dərsə keç
C′ = 0 x′ = 1 (kx + b)′ = k
burada:
  • Cistənilən sabit ədəd (7, π, e², ln 5)
  • xarqument
  • k, bsabit ədədlər; k — düz xəttin bucaq əmsalı

İçində x olmayan ədədin törəməsi 0-dır; düz xəttin törəməsi sabitdir və onun bucaq əmsalına bərabərdir.

(xⁿ)′ = n · xⁿ⁻¹
burada:
  • nqüvvət üstü — istənilən həqiqi ədəd (natural, mənfi, kəsr)
  • xⁿ⁻¹üstü 1 vahid azalmış qüvvət
  • xarqument; n kəsr olduqda x > 0, n mənfi tam olduqda x ≠ 0

Qüvvət düsturu: üstü vuruq kimi önə endir və üstü 1 vahid azalt.

(√x)′ = 1 / (2√x) (∛x)′ = 1 / (3∛x²) (1 / xⁿ)′ = −n / xⁿ⁺¹(√x)′ = 1 / (2√x) (∛x)′ = 1 / (3∛x²) (1 / xⁿ)′ = −n / xⁿ⁺¹
burada:
  • √xkvadrat kök; düstur x > 0 üçün doğrudur
  • ∛xkub kök; düstur x ≠ 0 üçün doğrudur
  • nnatural ədəd; 1 / xⁿ üçün x ≠ 0

Qüvvət düsturunun n = 1/2, n = 1/3 və mənfi n üçün xüsusi halları. Onları yadda saxlamaq faydalıdır, amma unutsan da, funksiyanı qüvvət şəklində yazıb həmişə yenidən ala bilərsən.

(eˣ)′ = eˣ (aˣ)′ = aˣ · ln a
burada:
  • ee ≈ 2,718 — natural loqarifmin əsası
  • aüstlü funksiyanın əsası: a > 0, a ≠ 1
  • ln aəsasın natural loqarifmi: a > 1 olduqda ln a > 0, 0 < a < 1 olduqda ln a < 0

Üstlü funksiyanın törəməsi funksiyanın özü ilə mütənasibdir; e əsası üçün əmsal ln e = 1-dir.

(ln x)′ = 1 / x (logₐ x)′ = 1 / (x · ln a)(ln x)′ = 1 / x (logₐ x)′ = 1 / (x · ln a)
burada:
  • xarqument, x > 0
  • aloqarifmin əsası: a > 0, a ≠ 1
  • ln aəsasın natural loqarifmi — sabit ədəd

Loqarifm yalnız x > 0 üçün təyin olunub, ona görə düsturlar da yalnız orada doğrudur. a = e olduqda ln e = 1 və ikinci düstur birinciyə çevrilir.

(sin x)′ = cos x (cos x)′ = −sin x
burada:
  • xbucaq radianla (π radian = 180°)
  • sin x, cos xx-in sinusu və kosinusu

Sinusun törəməsi kosinus, kosinusun törəməsi mənfi sinusdur. (0; π) aralığında sin x > 0 və cos x azalır — mənfi işarənin səbəbi budur.

(tg x)′ = 1 / cos² x (ctg x)′ = −1 / sin² x(tg x)′ = 1 / cos² x (ctg x)′ = −1 / sin² x
burada:
  • xbucaq radianla (π radian = 180°)
  • cos² xcos² x = (cos x)²; tg x üçün cos x ≠ 0, yəni x ≠ π/2 + πk
  • sin² xsin² x = (sin x)²; ctg x üçün sin x ≠ 0, yəni x ≠ πk
  • kistənilən tam ədəd

Həmçinin (tg x)′ = 1 + tg² x və (ctg x)′ = −(1 + ctg² x). Yenə «c» ilə başlayan funksiya mənfi işarə alır.

Cəmin, hasilin və qismətin törəməsi

Dərsə keç
(u ± v)′ = u′ ± v′
burada:
  • u, vx-dən asılı diferensiallanan funksiyalar
  • u′, v′onların törəmələri

Cəmin (fərqin) törəməsi törəmələrin cəminə (fərqinə) bərabərdir. Qayda istənilən sayda toplanan üçün doğrudur: (u₁ + u₂ + … + uₙ)′ = u₁′ + u₂′ + … + uₙ′.

(C · u)′ = C · u′
burada:
  • Csabit ədəd (məsələn, 5, −3, π, 1/2)
  • ux-dən asılı diferensiallanan funksiya

Sabit vuruq törəmə işarəsi xaricinə çıxarılır. Məxrəcdəki sabit də vuruqdur: x³/6 = (1/6) · x³.

(aₙxⁿ + … + a₂x² + a₁x + a₀)′ = n · aₙxⁿ⁻¹ + … + 2a₂x + a₁
burada:
  • aₙ, …, a₁, a₀çoxhədlinin əmsalları (sabit ədədlər), a₀ — sərbəst hədd
  • nçoxhədlinin dərəcəsi (natural ədəd)

Çoxhədli hədd-hədd diferensiallanır: hər həddə (xᵏ)′ = k · xᵏ⁻¹ qaydası tətbiq olunur, əmsal saxlanılır, sərbəst hədd a₀ isə itir. Törəmənin dərəcəsi bir vahid azalır.

(u · v)′ = u′ · v + u · v′
burada:
  • u, vvuruqlar — x-dən asılı diferensiallanan funksiyalar
  • u′, v′vuruqların törəmələri

Hasilin törəməsi: «birincinin törəməsi vurulsun ikinciyə, üstəgəl birinci vurulsun ikincinin törəməsinə». Toplananların yerini dəyişmək olar: u · v′ + u′ · v də doğrudur.

(u · v · w)′ = u′ · v · w + u · v′ · w + u · v · w′
burada:
  • u, v, wx-dən asılı üç diferensiallanan vuruq

Neçə vuruq varsa, o qədər toplanan olur: hər toplananda növbə ilə yalnız bir vuruq diferensiallanır, qalanları olduğu kimi qalır.

(u / v)′ = (u′ · v − u · v′) / v²(u / v)′ = (u′ · v − u · v′) / v²
burada:
  • usurət — x-dən asılı diferensiallanan funksiya
  • vməxrəc, v ≠ 0
  • u′, v′surətin və məxrəcin törəmələri

Qismətin törəməsi: surətdə «−» olduğu üçün toplananların sırası vacibdir — surət həmişə u′ · v ilə başlayır; məxrəcdə v kvadratdadır.

(1 / v)′ = −v′ / v² (C / v)′ = −C · v′ / v²(1 / v)′ = −v′ / v² (C / v)′ = −C · v′ / v²
burada:
  • Csabit ədəd (surət)
  • vməxrəc, v ≠ 0
  • v′məxrəcin törəməsi

Surəti sabit olan kəsrin törəməsi. Diqqət: (C / v)′ ≠ C / v′.

Mürəkkəb funksiyanın törəməsi

Dərsə keç
(f(g(x)))′ = f′(g(x)) · g′(x)
burada:
  • g(x)daxili funksiya
  • fxarici funksiya
  • f′(g(x))xarici funksiyanın törəməsi; daxili funksiya onun içində dəyişmədən qalır
  • g′(x)daxili funksiyanın törəməsi

Mürəkkəb funksiyanın törəməsi xarici funksiyanın (daxili funksiyadan götürülmüş) törəməsi ilə daxili funksiyanın törəməsinin hasilinə bərabərdir.

dy/dx = dy/du · du/dxdy/dx = dy/du · du/dx
burada:
  • uaralıq arqument, u = g(x)
  • dy/dudy/duy-in u-ya görə törəməsi (xarici funksiyanın törəməsi)
  • du/dxdu/dxu-nun x-ə görə törəməsi (daxili funksiyanın törəməsi)

Leybnis yazılışı. Sanki adi kəsrlərdə olduğu kimi du «ixtisar olunur» — bu, yadda saxlamaq üçün rahatdır, amma isbat deyil. Velosiped nümunəsində: dy/du = 2 (təkərin hər dövrünə 2 m), du/dx = 3, deməli, dy/dx = 6.

(f(kx + b))′ = k · f′(kx + b)
burada:
  • kx-in əmsalı — daxili funksiyanın törəməsi: (kx + b)′ = k
  • bsərbəst hədd; ayrıca vuruq vermir, sadəcə içəridə qalır
  • f′xarici funksiyanın cədvəldəki törəməsi

Mötərizəni sanki x kimi diferensialla, sonra x-in əmsalına vur. Məsələn, (sin 3x)′ = 3 cos 3x, (e^(−2x))′ = −2e^(−2x).

(uⁿ)′ = n · uⁿ⁻¹ · u′ (√u)′ = u′ / (2√u)(uⁿ)′ = n · uⁿ⁻¹ · u′ (√u)′ = u′ / (2√u)
burada:
  • udaxili funksiya u(x)
  • nistənilən həqiqi üst (mənfi və kəsr üstlər də daxil)
  • u′daxili funksiyanın törəməsi

Qüvvət və kök. 1/uⁿ şəklində kəsrləri əvvəlcə u⁻ⁿ kimi, kökləri isə qüvvət kimi yaz: ∛u = u^(1/3). Onda qismət qaydası lazım olmur.

(eᵘ)′ = eᵘ · u′ (aᵘ)′ = aᵘ · ln a · u′ (ln u)′ = u′ / u(eᵘ)′ = eᵘ · u′ (aᵘ)′ = aᵘ · ln a · u′ (ln u)′ = u′ / u
burada:
  • udaxili funksiya u(x)
  • aüstlü funksiyanın əsası: a > 0, a ≠ 1
  • ln aəsasın natural loqarifmi — sabit ədəd
  • u′daxili funksiyanın törəməsi

Üstlü və loqarifmik funksiyalar. (ln u)′ = u′/u düsturunu belə yadda saxla: «içərinin törəməsi bölünsün içəriyə». ln u üçün daxili funksiya müsbət olmalıdır.

(sin u)′ = cos u · u′ (cos u)′ = −sin u · u′
burada:
  • udaxili funksiya (bucaq radianla)
  • u′daxili funksiyanın törəməsi

Sinus və kosinus. Arqument u dəyişmədən qalır, (cos u)′-dəki mənfi işarə isə itmir.

(tg u)′ = u′ / cos² u (ctg u)′ = −u′ / sin² u(tg u)′ = u′ / cos² u (ctg u)′ = −u′ / sin² u
burada:
  • udaxili funksiya
  • cos² u, sin² ubütün daxili funksiyanın kosinusunun (sinusunun) kvadratı

Tangens və kotangens: daxili funksiyanın törəməsi kəsrin surətinə yazılır.

(f(g(h(x))))′ = f′(g(h(x))) · g′(h(x)) · h′(x)
burada:
  • fxarici qat
  • gorta qat
  • hdaxili qat

Üç qat — üç vuruq; hər qatın törəməsi onun içində duran ifadədən götürülür. Leybnis yazılışında: dy/dx = dy/du · du/dv · dv/dx, burada u = g(v), v = h(x).

Funksiyanın artma və azalma aralıqları. Ekstremumlar

Dərsə keç
hər x ∈ (a; b) üçün f′(x) > 0 ⇒ f (a; b) aralığında artır; hər x ∈ (a; b) üçün f′(x) < 0 ⇒ f (a; b) aralığında azalır
burada:
  • f′(x)x nöqtəsində törəmə — həmin nöqtədə toxunanın bucaq əmsalı
  • (a; b)funksiyanın təyin oblastına daxil olan aralıq
  • ⇒«onda» deməkdir

Monotonluğun kafi şərti: törəmə müsbətdirsə, funksiya artır, mənfidirsə — azalır.

f′(x) = 0, x ∈ (a; b) ⇒ f(x) = C
burada:
  • f′(x) = 0aralığın hər nöqtəsində toxunan üfüqidir
  • Csabit ədəd

Sabitlik şərti: törəməsi aralıqda sıfıra bərabər olan funksiya bu aralıqda sabitdir.

x₀ — ekstremum nöqtəsi və f′(x₀) mövcuddur ⇒ f′(x₀) = 0
burada:
  • x₀maksimum və ya minimum nöqtəsi (təyin oblastının daxili nöqtəsi)
  • f′(x₀)x₀ nöqtəsində törəmə; onun sıfır olması toxunanın üfüqi olması deməkdir

Ekstremumun zəruri şərti (Ferma teoremi): diferensiallanan funksiyanın ekstremum nöqtəsində toxunan üfüqidir.

f′: + → − ⇒ x₀ maksimum nöqtəsidir; f′: − → + ⇒ x₀ minimum nöqtəsidir
burada:
  • x₀kritik nöqtə (f bu nöqtədə kəsilməzdir)
  • + → −f′ x₀-dan solda müsbət, sağda mənfidir
  • − → +f′ x₀-dan solda mənfi, sağda müsbətdir

Ekstremumun kafi şərti: kritik nöqtədən keçərkən törəmə işarəsini dəyişməlidir. İşarə dəyişmirsə, ekstremum yoxdur.

f′(x₀) = 0, f″(x₀) < 0 ⇒ x₀ maksimum nöqtəsidir; f′(x₀) = 0, f″(x₀) > 0 ⇒ x₀ minimum nöqtəsidir
burada:
  • x₀stasionar nöqtə: f′(x₀) = 0
  • f″(x₀)x₀ nöqtəsində ikinci tərtib törəmə — f′-in özünün dəyişmə sürəti

İkinci törəmə ilə kafi şərt. f″(x₀) = 0 olduqda bu üsul heç nə demir — işarə cədvəlinə qayıt.

Parçada ən böyük və ən kiçik qiymət. Optimallaşdırma məsələləri

Dərsə keç
M = max {f(a); f(x₁); …; f(xₖ); f(b)}, m = min {f(a); f(x₁); …; f(xₖ); f(b)}
burada:
  • a, bparçanın ucları
  • x₁, …, xₖ(a; b) aralığının daxilindəki kritik nöqtələr
  • M, mf funksiyasının [a; b] parçasında ən böyük və ən kiçik qiyməti

Kəsilməz funksiyanın parçada ən böyük və ən kiçik qiyməti uclardakı və daxildəki kritik nöqtələrdəki qiymətlər arasından seçilir.

f(x) = x + k/x (x > 0): f′(x) = 1 − k/x² = 0 → x = √k, fₘᵢₙ = f(√k) = 2√kf(x) = x + k/x (x > 0): f′(x) = 1 − k/x² = 0 → x = √k, fₘᵢₙ = f(√k) = 2√k
burada:
  • kmüsbət sabit ədəd
  • xmüsbət dəyişən
  • 2√kcəmin ən kiçik qiyməti

x < √k olduqda f′ < 0, x > √k olduqda f′ > 0 — yeganə kritik nöqtə ən kiçik qiyməti verir. Optimumda hər iki toplanan bərabərdir: x = k/x = √k.

V(x) = x(a − 2x)², 0 < x < a/2; V′(x) = (a − 2x)(a − 6x) = 0 → x = a/6, Vₘₐₓ = 2a³/27V(x) = x(a − 2x)², 0 < x < a/2; V′(x) = (a − 2x)(a − 6x) = 0 → x = a/6, Vₘₐₓ = 2a³/27
burada:
  • akvadrat vərəqin tərəfi
  • xkünclərdən kəsilən kvadratın tərəfi (qutunun hündürlüyü)
  • a − 2xqutunun oturacağının tərəfi
  • Vqutunun həcmi

Kvadrat vərəqdən qapaqsız qutu: künclərdən tərəfi a/6 olan kvadratlar kəs.

V = πr²h → h = V/(πr²); S(r) = 2πr² + 2V/r; S′(r) = 4πr − 2V/r² = 0 → r³ = V/(2π), h = 2rV = πr²h → h = V/(πr²); S(r) = 2πr² + 2V/r; S′(r) = 4πr − 2V/r² = 0 → r³ = V/(2π), h = 2r
burada:
  • roturacağın radiusu
  • hsilindrin hündürlüyü
  • Vverilmiş həcm
  • Stam səthin sahəsi: iki oturacaq 2πr² və yan səth 2πrh

Həcmi verilmiş qapalı silindrə ən az material hündürlüyü diametrinə bərabər olduqda sərf olunur.

R(p) = p · q(p), Π(p) = (p − c) · q(p)
burada:
  • pbir məhsulun satış qiyməti (manat)
  • q(p)bu qiymətdə satılan məhsulların sayı
  • cbir məhsulun maya dəyəri
  • R, Πgəlir (satışdan daxil olan pul) və mənfəət

Gəlir qiymətlə satış sayının hasilidir; mənfəət üçün hər satılan məhsulun maya dəyəri çıxılır.

9İbtidai funksiya və inteqralİrəli

İbtidai funksiya

Dərsə keç
F′(x) = f(x) ⇔ ∫ f(x) dx = F(x) + C
burada:
  • F(x)f(x)-in hər hansı bir ibtidaisi
  • Cixtiyari sabit (istənilən həqiqi ədəd)
  • dxinteqrallamanın x-ə görə aparıldığını göstərir

İbtidai funksiyaların ümumi şəkli. DİM-in «ümumi şəklini tapın» sualında cavabda mütləq + C olmalıdır.

∫ xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1) + C, n ≠ −1∫ xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1) + C, n ≠ −1
burada:
  • nistənilən həqiqi üst (kəsr və mənfi də), −1-dən başqa

Qüvvət funksiyasının ibtidaisi: üstü bir vahid artır və yeni üstə böl.

∫ (f(x) ± g(x)) dx = ∫ f(x) dx ± ∫ g(x) dx ∫ k · f(x) dx = k · ∫ f(x) dx
burada:
  • f, gibtidaisi olan funksiyalar
  • ksabit vuruq, k ≠ 0

Qayda 1 və 2: cəmin ibtidaisi ibtidailərin cəminə bərabərdir; sabit vuruğu inteqral işarəsi xaricinə çıxarmaq olar. Hər ikisi törəmənin uyğun qaydalarından alınır.

∫ f(kx + b) dx = (1/k) · F(kx + b) + C, k ≠ 0∫ f(kx + b) dx = (1/k) · F(kx + b) + C, k ≠ 0
burada:
  • Ff-in cədvəldəki ibtidaisi
  • kx + bxətti daxili funksiya

Qayda 3. Səbəb — mürəkkəb funksiyanın törəməsi: (F(kx + b))′ = k · f(kx + b), ona görə artıq k vuruğunu 1/k ilə «söndürürük».

s(t) = ∫ v(t) dt v(t) = ∫ a(t) dt
burada:
  • s(t)koordinat (hərəkət qanunu)
  • v(t)sürət
  • a(t)təcil

Hər inteqrallamada bir sabit yaranır; onu başlanğıc şərtdən tapırıq.

İnteqral və əyrixətli trapesiyanın sahəsi

Dərsə keç
S = F(b) − F(a)
burada:
  • Səyrixətli trapesiyanın sahəsi
  • Ff-in istənilən ibtidaisi (F′ = f)
  • a, bparçanın ucları (a < b)

Əyrixətli trapesiyanın sahəsi ibtidai funksiyanın b və a nöqtələrindəki qiymətlərinin fərqinə bərabərdir.

∫ₐᵇ f(x) dx = F(x)|ₐᵇ = F(b) − F(a)
burada:
  • Ff-in istənilən ibtidaisi
  • F(x)|ₐᵇ«F-in a-dan b-yə qədər artımı» yazılışı, yəni F(b) − F(a)

Nyuton–Leybnis düsturu inteqral cəmlərinin limitini ibtidai funksiya ilə bağlayır. C lazım deyil: (F(b) + C) − (F(a) + C) = F(b) − F(a).

∫ₐᵃ f(x) dx = 0 ∫ₘⁿ f(x) dx = −∫ₙᵐ f(x) dx ∫ₐᵇ f(x) dx = ∫ₐᵏ f(x) dx + ∫ₖᵇ f(x) dx
burada:
  • m, nistənilən iki sərhəd; ikinci inteqralda onların yeri dəyişdirilib
  • ka ilə b arasındakı nöqtə

Sərhədlər eyni olduqda inteqral 0-dır; sərhədlərin yeri dəyişəndə inteqral işarəsini dəyişir; parça hissələrə bölünəndə inteqrallar toplanır (additivlik). Cəm və sabit vuruq qaydaları da ibtidaidə olduğu kimidir.

∫₋ₐᵃ f(x) dx = 0 (f tək) ∫₋ₐᵃ f(x) dx = 2∫₀ᵃ f(x) dx (f cüt)
burada:
  • [−a; a]0-a nəzərən simmetrik parça

Tək funksiyanın qrafiki koordinat başlanğıcına nəzərən simmetrikdir — sağdakı və soldakı hissələr bir-birini «yeyir». Cüt funksiyada iki yarı bərabərdir.

S = ∫ₐᵇ (f(x) − g(x)) dx, f(x) ≥ g(x)
burada:
  • f(x)yuxarıdakı xətt
  • g(x)aşağıdakı xətt (Ox oxu üçün g(x) = 0)
  • a, badətən xətlərin kəsişmə nöqtələrinin absisləri

İki xətt arasındakı fiqurun sahəsi: «yuxarıdakı çıx aşağıdakı».

s = ∫ₐᵇ v(t) dt (v(t) ≥ 0) A = ∫ₐᵇ F(x) dx
burada:
  • v(t)sürət, m/s; a, b — başlanğıc və son anlar, s
  • F(x)x nöqtəsində qüvvə, N; a, b — başlanğıc və son koordinat, m
  • s, Ayol (m) və iş (C)

Yol sürətin, iş qüvvənin inteqralıdır.

10Riyazi analizUniversitet

Limitlər və kəsilməzlik

Dərsə keç
lim (f ± g) = A ± B lim (f · g) = A · B lim (f / g) = A / B (B ≠ 0) lim (c · f) = c · Alim (f ± g) = A ± B lim (f · g) = A · B lim (f / g) = A / B (B ≠ 0) lim (c · f) = c · A
burada:
  • Alim (x→a) f(x) — sonlu ədəd
  • Blim (x→a) g(x) — sonlu ədəd
  • csabit ədəd

Limit qaydaları yalnız A və B limitləri mövcud və sonlu olduqda doğrudur; əks halda qeyri-müəyyənlik alına bilər.

lim (x→0) sin x / x = 1lim (x→0) sin x / x = 1
burada:
  • xbucaq, radianla (dərəcə ilə yox!)

Birinci görkəmli limit

lim (n→∞) (1 + 1/n)ⁿ = e ≈ 2,71828 lim (x→0) (1 + x)^(1/x) = elim (n→∞) (1 + 1/n)ⁿ = e ≈ 2,71828 lim (x→0) (1 + x)^(1/x) = e
burada:
  • eEyler ədədi, natural loqarifmin əsası
  • nqeyri-məhdud artan natural ədəd

İkinci görkəmli limit. Nəticələr: lim (n→∞) (1 + k/n)ⁿ = eᵏ, lim (x→0) (eˣ − 1)/x = 1, lim (x→0) ln(1 + x)/x = 1.

f [a, b] parçasında kəsilməzdir və f(a) · f(b) < 0 ⇒ ∃ c ∈ (a, b): f(c) = 0
burada:
  • [a, b]qapalı parça (uc nöqtələri daxil)
  • f(a) · f(b) < 0uclarda funksiyanın işarələri müxtəlifdir
  • ∃ c«elə c var ki» — f-in kökü

Aralıq qiymət teoremi (Bolsano–Koşi teoremi). Ümumi halda: kəsilməz funksiya f(a) ilə f(b) arasındakı hər qiyməti alır.

Törəmə və diferensiallama qaydaları

Dərsə keç
f′(x₀) = lim (h→0) (f(x₀ + h) − f(x₀)) / hf′(x₀) = lim (h→0) (f(x₀ + h) − f(x₀)) / h
burada:
  • f′(x₀)x₀ nöqtəsində törəmə — toxunanın bucaq əmsalı
  • h = Δxarqumentin artımı
  • f(x₀ + h) − f(x₀) = Δyfunksiyanın artımı

Bu limit mövcuddursa, f funksiyası x₀ nöqtəsində diferensiallanandır. İşarələr: f′(x), y′, dy/dx (Leybnis), zamana görə törəmə üçün ẋ (Nyuton).

(u ± v)′ = u′ ± v′ (c · u)′ = c · u′
burada:
  • u, vx-in diferensiallanan funksiyaları
  • csabit

Xəttilik: cəmin törəməsi törəmələrin cəminə bərabərdir, sabit vuruq törəmə işarəsi xaricinə çıxarılır.

(u · v)′ = u′ · v + u · v′
burada:
  • u′, v′vuruqların törəmələri

Hasilin törəməsi (Leybnis qaydası)

(u / v)′ = (u′ · v − u · v′) / v²(u / v)′ = (u′ · v − u · v′) / v²
burada:
  • vməxrəc, v ≠ 0

Qismətin törəməsi

(f(g(x)))′ = f′(g(x)) · g′(x) dy/dx = dy/du · du/dx(f(g(x)))′ = f′(g(x)) · g′(x) dy/dx = dy/du · du/dx
burada:
  • gdaxili funksiya, u = g(x)
  • fxarici funksiya, y = f(u)

Mürəkkəb funksiyanın törəməsi (zəncir qaydası)

(f⁻¹)′(y₀) = 1 / f′(x₀), y₀ = f(x₀)(f⁻¹)′(y₀) = 1 / f′(x₀), y₀ = f(x₀)
burada:
  • f⁻¹f-in tərs funksiyası
  • f′(x₀)x₀ nöqtəsində törəmə, f′(x₀) ≠ 0

Tərs funksiyanın törəməsi: qarşılıqlı tərs funksiyaların qrafiklərinin uyğun nöqtələrdəki bucaq əmsalları qarşılıqlı tərs ədədlərdir.

f″(x) = (f′(x))′ f⁽ⁿ⁾(x) = (f⁽ⁿ⁻¹⁾(x))′
burada:
  • f″ikinci tərtib törəmə — bucaq əmsalının dəyişmə sürəti (fizikada təcil)
  • f⁽ⁿ⁾n-ci tərtib törəmə

Faydalı qanunauyğunluqlar: (eᵏˣ)⁽ⁿ⁾ = kⁿeᵏˣ; sin x-in törəmələri 4 addımdan bir təkrarlanır: sin → cos → −sin → −cos → sin.

Törəmənin tətbiqləri

Dərsə keç
y = f(a) + f′(a) · (x − a)
burada:
  • atoxunma nöqtəsinin absisi
  • f(a)toxunma nöqtəsinin ordinatı
  • f′(a)toxunanın bucaq əmsalı

Toxunanın tənliyi. Normalın (toxunana perpendikulyar düz xəttin) bucaq əmsalı −1/f′(a)-dır.

f(a + Δx) ≈ f(a) + f′(a) · Δx dy = f′(x) · dx
burada:
  • Δxarqumentin kiçik artımı
  • dyfunksiyanın diferensialı — toxunan üzrə artım

Xətti yaxınlaşma: a nöqtəsinin yaxınlığında qrafik demək olar ki, öz toxunanı ilə üst-üstə düşür.

f(x) ≈ f(a) + f′(a)(x − a) + f″(a)/2! · (x − a)² + … + f⁽ⁿ⁾(a)/n! · (x − a)ⁿf(x) ≈ f(a) + f′(a)(x − a) + f″(a)/2! · (x − a)² + … + f⁽ⁿ⁾(a)/n! · (x − a)ⁿ
burada:
  • n!faktorial: 1 · 2 · … · n
  • nTeylor çoxhədlisinin dərəcəsi

Teylor düsturu. a = 0 olduqda Makloren düsturu adlanır. Toplananlar nə qədər çox olsa, a-nın yaxınlığında yaxınlaşma bir o qədər dəqiqdir.

lim (x→a) f(x)/g(x) = lim (x→a) f′(x)/g′(x)lim (x→a) f(x)/g(x) = lim (x→a) f′(x)/g′(x)
burada:
  • f, ghər ikisi 0-a və ya hər ikisi ∞-a yaxınlaşır (0/0 və ya ∞/∞)
  • f′/g′f′/g′surət və məxrəc AYRI-AYRILIQDA diferensiallanır; sağdakı limit mövcud olmalıdır

Lopital qaydası. a nöqtəsi ±∞ da ola bilər; lazım gələrsə, qayda təkrar tətbiq olunur.

İnteqral: ibtidai funksiya və müəyyən inteqral

Dərsə keç
∫ f(x) dx = F(x) + C, F′(x) = f(x)
burada:
  • ∫inteqral işarəsi
  • f(x)inteqralaltı funksiya
  • dxinteqrallama dəyişəninin x olduğunu göstərir
  • Cixtiyari sabit

Qeyri-müəyyən inteqral bütün ibtidai funksiyalar ailəsidir. Xəttilik: ∫ (a · f + b · g) dx = a ∫ f dx + b ∫ g dx.

∫ f(kx + b) dx = (1/k) · F(kx + b) + C∫ f(kx + b) dx = (1/k) · F(kx + b) + C
burada:
  • Ff-in ibtidai funksiyası
  • k, bsabitlər, k ≠ 0

Xətti arqument qaydası: ∫ cos 3x dx = (1/3) sin 3x + C, ∫ e²ˣ⁺¹ dx = (1/2) e²ˣ⁺¹ + C, ∫ dx/(2x − 5) = (1/2) ln|2x − 5| + C.

∫ₐᵇ f(x) dx = lim (n→∞) ∑ᵢ₌₁ⁿ f(xᵢ*) · Δx, Δx = (b − a)/n∫ₐᵇ f(x) dx = lim (n→∞) ∑ᵢ₌₁ⁿ f(xᵢ*) · Δx, Δx = (b − a)/n
burada:
  • a, binteqralın aşağı və yuxarı sərhədləri
  • xᵢ*i-ci hissədə seçilmiş nöqtə
  • Δxhər hissənin eni

Müəyyən inteqralın tərifi (Riman). ∫ işarəsi «cəm» (summa) sözünün uzadılmış S hərfidir, dx isə Δx-i xatırladır.

d/dx ∫ₐˣ f(t) dt = f(x)d/dx ∫ₐˣ f(t) dt = f(x)
burada:
  • ∫ₐˣ f(t) dtsahə funksiyası A(x) — yuxarı sərhəddi dəyişən inteqral
  • tinteqrallama dəyişəni (x ilə qarışmasın deyə başqa hərf)

Əsas teoremin birinci hissəsi: diferensiallama inteqrallamanı «ləğv edir».

∫ₐᵇ f(x) dx = F(b) − F(a) = F(x) |ₐᵇ
burada:
  • Ff-in istənilən ibtidai funksiyası
  • F(x) |ₐᵇF(b) − F(a) fərqinin qısa yazılışı

Nyuton–Leybnis düsturu (əsas teoremin ikinci hissəsi). C sabiti fərqdə ixtisar olunur, ona görə istənilən ibtidai funksiya yarayır.

S = ∫ₐᵇ (f(x) − g(x)) dx
burada:
  • fyuxarıdakı əyri: [a, b]-də f(x) ≥ g(x)
  • gaşağıdakı əyri
  • a, badətən əyrilərin kəsişmə nöqtələrinin absisləri

İki əyri arasındakı sahə: «yuxarı çıx aşağı», sonra inteqralla.

f̄ = 1/(b − a) · ∫ₐᵇ f(x) dxf̄ = 1/(b − a) · ∫ₐᵇ f(x) dx
burada:
  • f̄f-in [a, b] parçasında orta qiyməti
  • b − aparçanın uzunluğu

Orta qiymət teoremi: kəsilməz f funksiyası parçanın hansısa c nöqtəsində məhz f̄ qiymətini alır — hündürlüyü f̄ olan düzbucaqlının sahəsi qrafik altındakı sahəyə bərabərdir.

İnteqrallama üsulları

Dərsə keç
∫ f(g(x)) · g′(x) dx = ∫ f(u) du, u = g(x), du = g′(x) dx
burada:
  • uyeni dəyişən (daxili funksiya)
  • duyeni dəyişənin diferensialı

Müəyyən inteqralda sərhədləri də dəyiş: x = a olduqda u = g(a), x = b olduqda u = g(b).

∫ u dv = u · v − ∫ v du
burada:
  • udiferensiallanan hissə: du = u′ dx
  • dvinteqrallanan hissə: v = ∫ dv

Hissə-hissə inteqrallama düsturu. Müəyyən inteqral üçün: ∫ₐᵇ u dv = [uv]ₐᵇ − ∫ₐᵇ v du.

P(x) / ((x − a)(x − b)) = A/(x − a) + B/(x − b)P(x) / ((x − a)(x − b)) = A/(x − a) + B/(x − b)
burada:
  • a, bməxrəcin müxtəlif kökləri (a ≠ b)
  • A, Btapılmalı sabitlər
  • P(x)dərəcəsi 2-dən kiçik çoxhədli

İki müxtəlif xətti vuruq üçün sadə kəsrlərə ayırma; sonra ∫ = A ln|x − a| + B ln|x − b| + C.

∫ₐ^∞ f(x) dx = lim (b→∞) ∫ₐᵇ f(x) dx
burada:
  • ∞sonsuz sərhəd: əvvəlcə sonlu b ilə hesabla, sonra b → ∞
  • limlimit sonludursa, inteqral yığılır, əks halda dağılır

Uc nöqtədə qeyri-məhdud funksiya üçün də eyni ideya: ∫₀¹ f(x) dx = lim (t→0⁺) ∫ₜ¹ f(x) dx.

∫₁^∞ dx/xᵖ = 1/(p − 1), əgər p > 1 (p ≤ 1 olduqda dağılır); ∫₀¹ dx/xᵖ yığılır ⇔ p < 1∫₁^∞ dx/xᵖ = 1/(p − 1), əgər p > 1 (p ≤ 1 olduqda dağılır); ∫₀¹ dx/xᵖ yığılır ⇔ p < 1
burada:
  • pqüvvət göstəricisi; sərhəd halı p = 1 hər iki inteqral üçün dağılır

p-inteqralları — digər inteqralları müqayisə etmək üçün etalon.

V = π ∫ₐᵇ (f(x))² dx
burada:
  • f(x)x nöqtəsindəki diskin radiusu
  • π (f(x))² dxqalınlığı dx olan nazik diskin həcmi

Disk üsulu: y = f(x), a ≤ x ≤ b altındakı fiqur x oxu ətrafında fırlanır.

A = ∫ₐᵇ F(x) dx
burada:
  • F(x)dəyişən qüvvə, N
  • xhərəkət istiqamətində koordinat, m
  • Aiş, C (coul)

Dəyişən qüvvənin işi — «qüvvə × yol» düsturunun inteqral şəkli.

Ardıcıllıqlar və sıralar

Dərsə keç
∑ₙ₌₀^∞ a · qⁿ = a / (1 − q), |q| < 1 Sₙ = a(1 − qⁿ) / (1 − q)∑ₙ₌₀^∞ a · qⁿ = a / (1 − q), |q| < 1 Sₙ = a(1 − qⁿ) / (1 − q)
burada:
  • abirinci hədd
  • qsilsilənin vuruğu; |q| ≥ 1 olduqda sıra dağılır

Həndəsi sıra. İsbat: Sₙ − q · Sₙ = a − a · qⁿ, deməli, Sₙ = a(1 − qⁿ)/(1 − q); |q| < 1 olduqda qⁿ → 0.

∑ₙ₌₁^∞ 1/nᵖ yığılır ⇔ p > 1∑ₙ₌₁^∞ 1/nᵖ yığılır ⇔ p > 1
burada:
  • pqüvvət göstəricisi: p = 1 — harmonik sıra (dağılır), p = 2 — cəm π²/6-dır

p-sıralar (ümumiləşmiş harmonik sıralar) — müqayisə üçün əsas etalon.

L = lim (n→∞) |aₙ₊₁ / aₙ|: L < 1 ⇒ yığılır, L > 1 ⇒ dağılırL = lim (n→∞) |aₙ₊₁ / aₙ|: L < 1 ⇒ yığılır, L > 1 ⇒ dağılır
burada:
  • Lqonşu hədlərin nisbətinin limiti

Dalamber əlaməti. L = 1 olduqda əlamət cavab vermir: həm ∑ 1/n, həm də ∑ 1/n² üçün L = 1-dir.

∑ₙ₌₀^∞ cₙ (x − a)ⁿ, R = lim (n→∞) |cₙ / cₙ₊₁|∑ₙ₌₀^∞ cₙ (x − a)ⁿ, R = lim (n→∞) |cₙ / cₙ₊₁|
burada:
  • cₙsıranın əmsalları
  • asıranın mərkəzi
  • Ryığılma radiusu: |x − a| < R olduqda yığılır, |x − a| > R olduqda dağılır; uc nöqtələr ayrıca yoxlanılır

Qüvvət sırası və onun yığılma radiusu (Dalamber əlamətindən alınır).

f(x) = ∑ₙ₌₀^∞ f⁽ⁿ⁾(a) / n! · (x − a)ⁿf(x) = ∑ₙ₌₀^∞ f⁽ⁿ⁾(a) / n! · (x − a)ⁿ
burada:
  • f⁽ⁿ⁾(a)a nöqtəsində n-ci tərtib törəmə
  • a = 0bu halda sıra Makloren sırası adlanır

Teylor sırası — əvvəlki dərsdəki Teylor çoxhədlisinin sonsuz davamı.

Diferensial tənliklər

Dərsə keç
dy/dx = f(x) · g(y) ⇒ ∫ dy / g(y) = ∫ f(x) dxdy/dx = f(x) · g(y) ⇒ ∫ dy / g(y) = ∫ f(x) dx
burada:
  • f(x)yalnız x-dən asılı vuruq
  • g(y)yalnız y-dən asılı vuruq, g(y) ≠ 0

y olan hər şeyi sola, x olan hər şeyi sağa keçir və hər iki tərəfi inteqralla.

dN/dt = k · N ⇒ N(t) = N₀ · eᵏᵗdN/dt = k · N ⇒ N(t) = N₀ · eᵏᵗ
burada:
  • N₀başlanğıc miqdar (t = 0)
  • ksürət sabiti, 1/zaman: k > 0 — artım, k < 0 — azalma
  • tzaman

Artım sürəti miqdarın özü ilə mütənasibdir. Yarımparçalanma dövrü (k < 0): T = ln 2 / |k|; ikiqat artma müddəti (k > 0): T = ln 2 / k.

dT/dt = −k (T − Tₘ) ⇒ T(t) = Tₘ + (T₀ − Tₘ) · e⁻ᵏᵗdT/dt = −k (T − Tₘ) ⇒ T(t) = Tₘ + (T₀ − Tₘ) · e⁻ᵏᵗ
burada:
  • Tₘətraf mühitin (otağın) temperaturu
  • T₀başlanğıc temperatur
  • ksoyuma sabiti, k > 0

Nyutonun soyuma qanunu: temperatur fərqi eksponensial olaraq azalır.

y′ + p(x) · y = q(x), μ(x) = e^(∫ p(x) dx), y = (1/μ) · (∫ μ · q dx + C)y′ + p(x) · y = q(x), μ(x) = e^(∫ p(x) dx), y = (1/μ) · (∫ μ · q dx + C)
burada:
  • p(x), q(x)verilmiş funksiyalar
  • μ(x)inteqrallayıcı vuruq

μ-yə vurduqda sol tərəf hasilin törəməsinə çevrilir: (μ · y)′ = μ · q.

a · y″ + b · y′ + c · y = 0, y = eʳˣ ⇒ a · r² + b · r + c = 0
burada:
  • a, b, csabit əmsallar, a ≠ 0
  • rxarakteristik tənliyin kökü

y = eʳˣ yerinə yazıldıqda diferensial tənlik kvadrat tənliyə — xarakteristik tənliyə çevrilir.

x″ + ω² x = 0 ⇒ x(t) = A cos(ωt + φ), ω = √(k/m), T = 2π/ω = 2π √(m/k)x″ + ω² x = 0 ⇒ x(t) = A cos(ωt + φ), ω = √(k/m), T = 2π/ω = 2π √(m/k)
burada:
  • Aamplitud, m
  • φbaşlanğıc faza, rad
  • ωdairəvi (bucaq) tezlik, rad/s
  • Trəqs periodu, s
  • m, kkütlə (kq) və yayın sərtliyi (N/m)

Harmonik rəqslər: period amplituddan asılı deyil.

11Xətti cəbr, ehtimal və diskret riyaziyyatUniversitet

Matrislər və onlar üzərində əməllər

Dərsə keç
(A + B)ᵢⱼ = aᵢⱼ + bᵢⱼ, (kA)ᵢⱼ = k · aᵢⱼ
burada:
  • A, Beyni m × n ölçülü matrislər
  • kədəd (skalyar)
  • aᵢⱼ, bᵢⱼi-ci sətir, j-ci sütundakı elementlər
cᵢⱼ = aᵢ₁b₁ⱼ + aᵢ₂b₂ⱼ + … + aᵢₙbₙⱼ = ∑ₖ aᵢₖ · bₖⱼ
burada:
  • cᵢⱼC = AB hasilinin elementi
  • Am × n ölçülü matris
  • Bn × p ölçülü matris
  • nortaq daxili ölçü; nəticə C m × p ölçülüdür

«Sətir sütuna» qaydası: A (m × n) · B (n × p) = C (m × p).

(Aᵀ)ᵢⱼ = aⱼᵢ, (AB)ᵀ = Bᵀ · Aᵀ
burada:
  • AᵀA-nın transponəsi (A m × n ölçülüdürsə, Aᵀ n × m ölçülüdür)
  • aⱼᵢA-nın j-ci sətir, i-ci sütundakı elementi

Hasilin transponəsində vuruqların sırası tərsinə çevrilir — corab və ayaqqabı kimi: axırıncı geyinilən birinci çıxarılır.

R(θ) = [cos θ −sin θ; sin θ cos θ], S = [k₁ 0; 0 k₂]
burada:
  • R(θ)koordinat başlanğıcı ətrafında saat əqrəbinin əksinə θ bucağı qədər dönmə
  • Smiqyaslama: x oxu boyunca k₁ dəfə, y oxu boyunca k₂ dəfə dartılma
  • k₁, k₂miqyas əmsalları (mənfi qiymət həm də əks etdirir)
A · x = b
burada:
  • Am × n ölçülü əmsallar matrisi
  • xn məchuldan ibarət sütun
  • bsərbəst hədlər sütunu
  • [A | b]genişləndirilmiş matris
r(A) = r(A | b)
burada:
  • r(A)əmsallar matrisinin ranqı
  • r(A | b)genişləndirilmiş matrisin ranqı
  • nməchulların sayı

Kroneker–Kapelli teoremi: sistemin həlli yalnız və yalnız bu iki ranq bərabər olduqda var. Bu halda r(A) = n olarsa, həll yeganədir, r(A) < n olarsa, sonsuz sayda həll var (n − r(A) sayda sərbəst məchul). r(A) < r(A | b) olarsa, 0 = c (c ≠ 0) şəklində sətir yaranır və həll yoxdur.

Determinantlar və tərs matris

Dərsə keç
det A = |a b; c d| = a · d − b · c
burada:
  • a, b, c, dA = [a b; c d] matrisinin elementləri
  • det Adeterminant — bir ədəd (|A| və ya Δ kimi də yazılır)

Baş diaqonalın hasilindən digər diaqonalın hasili çıxılır.

det A = a₁₁a₂₂a₃₃ + a₁₂a₂₃a₃₁ + a₁₃a₂₁a₃₂ − a₁₃a₂₂a₃₁ − a₁₁a₂₃a₃₂ − a₁₂a₂₁a₃₃
burada:
  • aᵢⱼ3 × 3 ölçülü A matrisinin i-ci sətir, j-ci sütundakı elementi

Sarrus qaydası (üçbucaqlar qaydası): üç hasil «+», üç hasil «−» işarəsi ilə.

det A = aᵢ₁Cᵢ₁ + aᵢ₂Cᵢ₂ + … + aᵢₙCᵢₙ, Cᵢⱼ = (−1)ⁱ⁺ʲ · Mᵢⱼ
burada:
  • iseçilmiş istənilən sətir (sütun üzrə də olar)
  • Mᵢⱼminor: i-ci sətir və j-ci sütun silinmiş matrisin determinantı
  • Cᵢⱼaᵢⱼ elementinin cəbri tamamlayıcısı
det(AB) = det A · det B, det(kA) = kⁿ · det A, det(A⁻¹) = 1 / det Adet(AB) = det A · det B, det(kA) = kⁿ · det A, det(A⁻¹) = 1 / det A
burada:
  • A, Bn × n ölçülü kvadrat matrislər
  • kədəd
  • nmatrisin tərtibi (sətirlərin sayı)

Birinci düstur həndəsi olaraq aydındır: iki çevirmə ardıcıl tətbiq olunanda sahə əmsalları vurulur.

A⁻¹ = (1 / det A) · adj A, adj A = (Cᵢⱼ)ᵀA⁻¹ = (1 / det A) · adj A, adj A = (Cᵢⱼ)ᵀ
burada:
  • adj Aqoşma matris: cəbri tamamlayıcılar matrisinin transponəsi
  • Cᵢⱼaᵢⱼ elementinin cəbri tamamlayıcısı
  • det Asıfırdan fərqli olmalıdır

Niyə doğrudur: sətrin elementlərini öz cəbri tamamlayıcılarına vurub toplasaq, det A (ayrılış), başqa sətrin tamamlayıcılarına vursaq, 0 alınır (iki eyni sətirli determinant). Deməli, A · adj A = det A · I.

[a b; c d]⁻¹ = 1 / (ad − bc) · [d −b; −c a][a b; c d]⁻¹ = 1 / (ad − bc) · [d −b; −c a]
burada:
  • ad − bcdeterminant, sıfırdan fərqli olmalıdır
xᵢ = Δᵢ / Δ, Δ = det A ≠ 0xᵢ = Δᵢ / Δ, Δ = det A ≠ 0
burada:
  • Δəmsallar matrisinin determinantı
  • Δᵢi-ci sütunu b sütunu ilə əvəz olunmuş A-nın determinantı
  • xᵢi-ci məchul

İsbat ideyası: x = A⁻¹b = (1/Δ) · adj A · b, adj A · b sütununun i-ci elementi isə məhz Δᵢ-nin i-ci sütun üzrə ayrılışıdır.

Məxsusi ədədlər və məxsusi vektorlar

Dərsə keç
A · v = λ · v, v ≠ 0
burada:
  • An × n ölçülü kvadrat matris
  • vməxsusi vektor (sıfırdan fərqli sütun)
  • λməxsusi ədəd (mənfi və ya kompleks də ola bilər)
det(A − λI) = 0
burada:
  • Ieyni ölçülü vahid matris
  • λaxtarılan məxsusi ədəd
  • det(A − λI)n dərəcəli xarakteristik çoxhədli

n × n ölçülü matrisin təkrarlanmalar nəzərə alınmaqla n məxsusi ədədi var; onların bəziləri kompleks ola bilər.

λ² − (tr A) · λ + det A = 0, tr A = a + d
burada:
  • A = [a b; c d]2 × 2 ölçülü matris
  • tr Amatrisin izi: baş diaqonal elementlərinin cəmi
  • det Aad − bc

Haradan: det(A − λI) = (a − λ)(d − λ) − bc = λ² − (a + d)λ + (ad − bc).

A = P · D · P⁻¹, Aᵏ = P · Dᵏ · P⁻¹
burada:
  • Psütunları məxsusi vektorlar olan matris
  • Dməxsusi ədədlərin eyni sırada yazıldığı diaqonal matris
  • Dᵏdiaqonalında λ₁ᵏ, …, λₙᵏ olan matris
  • knatural ədəd

Qüvvətlər asanlaşır: Aᵏ = PDP⁻¹ · PDP⁻¹ · … hasilində ortadakı bütün P⁻¹P vuruqları ixtisar olunur.

xₖ₊₁ = T · xₖ, T · x* = 1 · x*
burada:
  • Tkeçid matrisi: tᵢⱼ — j vəziyyətindən i vəziyyətinə keçid ehtimalı
  • xₖk addımdan sonrakı paylar (ehtimallar)
  • x*stasionar paylanma: λ = 1-ə uyğun, elementlərinin cəmi 1 olan məxsusi vektor

Kompleks ədədlər

Dərsə keç
z = a + b · i, i² = −1
burada:
  • a = Re zhəqiqi hissə
  • b = Im zxəyali hissə (i-siz həqiqi ədəd!)
  • ixəyali vahid
(a + bi) + (c + di) = (a + c) + (b + d)i, (a + bi)(c + di) = (ac − bd) + (ad + bc)i
burada:
  • a, b, c, dhəqiqi ədədlər
  • −bdbi · di = bd · i² = −bd hasilindən gəlir
z̄ = a − bi, z · z̄ = a² + b²
burada:
  • z̄z = a + bi ədədinin qoşması: xəyali hissənin işarəsi dəyişir
  • a² + b²həmişə mənfi olmayan həqiqi ədəd

Müstəvidə qoşma ədəd z-in həqiqi oxa nəzərən simmetrik əksidir.

(a + bi) / (c + di) = (a + bi)(c − di) / (c² + d²)(a + bi) / (c + di) = (a + bi)(c − di) / (c² + d²)
burada:
  • c − diməxrəcin qoşması
  • c² + d²həqiqi məxrəc, sıfırdan fərqli olmalıdır

Bölmək üçün surəti və məxrəci məxrəcin qoşmasına vururuq: məxrəcdəki i yox olur.

r = |z| = √(a² + b²), cos φ = a / r, sin φ = b / rr = |z| = √(a² + b²), cos φ = a / r, sin φ = b / r
burada:
  • rmodul: 0-dan z-ə qədər məsafə
  • φarqument (bucaq), adətən −π < φ ≤ π
  • a, bhəqiqi və xəyali hissələr
z = r(cos φ + i sin φ) = r · e^(iφ)
burada:
  • r(cos φ + i sin φ)triqonometrik şəkil
  • r · e^(iφ)üstlü (eksponensial) şəkil
e^(iφ) = cos φ + i sin φ
burada:
  • enatural loqarifmin əsası, e ≈ 2,718
  • φradianla bucaq

Eyler düsturu. O, eˣ, cos x və sin x funksiyalarının qüvvət sıralarından alınır: eˣ = 1 + x + x²/2! + x³/3! + … sırasında x = iφ yazıb həqiqi və xəyali hədləri qruplaşdırsaq, məhz cos φ və i sin φ sıraları alınır.

z₁ · z₂ = r₁r₂ · e^(i(φ₁ + φ₂)), z₁ / z₂ = (r₁ / r₂) · e^(i(φ₁ − φ₂))z₁ · z₂ = r₁r₂ · e^(i(φ₁ + φ₂)), z₁ / z₂ = (r₁ / r₂) · e^(i(φ₁ − φ₂))
burada:
  • r₁, r₂modullar
  • φ₁, φ₂arqumentlər

Vurmaq modulları vurmaq və bucaqları toplamaq deməkdir: i-yə vurmaq 90° dönmədir.

[r(cos φ + i sin φ)]ⁿ = rⁿ(cos nφ + i sin nφ)
burada:
  • ntam ədəd
  • rⁿqüvvətin modulu
  • nφqüvvətin arqumenti

Muavr düsturu (e^(iφ))ⁿ = e^(inφ) bərabərliyindən alınır. n = 2 olduqda o, ikiqat bucaq düsturlarını dərhal verir: (cos φ + i sin φ)² = cos²φ − sin²φ + 2i sin φ cos φ, deməli, cos 2φ = cos²φ − sin²φ və sin 2φ = 2 sin φ cos φ.

wₖ = ⁿ√r · e^(i·(φ + 2πk)/n), k = 0, 1, …, n − 1
burada:
  • wₖz = r·e^(iφ) ədədinin n dərəcəli kökləri
  • ⁿ√rmodulun adi həqiqi kökü
  • kkökün nömrəsi

Sıfırdan fərqli kompleks ədədin düz n müxtəlif n dərəcəli kökü var; onlar mərkəzi 0-da olan düzgün n-bucaqlının təpələridir.

x = (−b ± i√(−D)) / (2a), D = b² − 4ac < 0x = (−b ± i√(−D)) / (2a), D = b² − 4ac < 0
burada:
  • a, b, cax² + bx + c = 0 tənliyinin həqiqi əmsalları
  • Ddiskriminant
  • √(−D)müsbət ədəddən adi kvadrat kök

Təsadüfi kəmiyyətlər və paylanmalar

Dərsə keç
P(a ≤ X ≤ b) = ∫ₐᵇ f(x) dx
burada:
  • f(x)ehtimal sıxlığı
  • a, bintervalın ucları

f-in bütün ədəd oxu üzrə inteqralı 1-ə bərabərdir.

M(X) = ∑ xᵢ · pᵢ, M(X) = ∫ x · f(x) dx
burada:
  • M(X) = μriyazi gözləmə (orta qiymət)
  • xᵢ, pᵢdiskret kəmiyyətin qiymətləri və ehtimalları
  • f(x)kəsilməz kəmiyyətin sıxlığı

Birinci düstur diskret, ikincisi kəsilməz kəmiyyətlər üçündür. Riyazi gözləmə paylanmanın «tarazlıq nöqtəsidir»: çoxlu təkrarların uzunmüddətli ortası.

D(X) = M[(X − μ)²] = M(X²) − μ², σ = √D(X)
burada:
  • D(X)dispersiya: orta qiymətdən meylin kvadratının ortası
  • σorta kvadratik meyl (X ilə eyni vahiddə)

İkinci şəkil kvadratı açmaqla alınır: M[(X − μ)²] = M(X²) − 2μ·M(X) + μ² = M(X²) − μ².

M(aX + b) = a·M(X) + b, D(aX + b) = a²·D(X)
burada:
  • a, bsabit ədədlər

Həmişə M(X + Y) = M(X) + M(Y); X və Y asılı olmadıqda isə D(X + Y) = D(X) + D(Y).

P(X = k) = Cₙᵏ · pᵏ · (1 − p)ⁿ⁻ᵏ, M(X) = np, D(X) = np(1 − p)
burada:
  • nasılı olmayan sınaqların sayı
  • pbir sınaqda «uğur» ehtimalı
  • kuğurların sayı, 0 ≤ k ≤ n
  • Cₙᵏkombinasiyaların sayı: n! / (k!(n − k)!)

B(n, p) binomial paylanması: eyni p ehtimallı n asılı olmayan sınaqda uğurların sayı.

P(X = k) = λᵏ · e^(−λ) / k!, M(X) = D(X) = λP(X = k) = λᵏ · e^(−λ) / k!, M(X) = D(X) = λ
burada:
  • λvahid vaxt (və ya sahə) ərzində hadisələrin orta sayı
  • k0, 1, 2, … qiymətləri

Puasson paylanması: müəyyən vaxtda və ya sahədə nadir, asılı olmayan hadisələrin sayı (zənglər, sayta daxil olmalar, çap səhvləri, radioaktiv parçalanmalar).

f(x) = 1/(b − a), a ≤ x ≤ b; M(X) = (a + b)/2, D(X) = (b − a)²/12f(x) = 1/(b − a), a ≤ x ≤ b; M(X) = (a + b)/2, D(X) = (b − a)²/12
burada:
  • a, bintervalın ucları (bu intervaldan kənarda f(x) = 0)

Bərabər paylanma: [a; b]-nin eyni uzunluqlu bütün hissələri eyni ehtimallıdır. Nümunə: avtobus hər 10 dəqiqədən bir gəlir, sən isə təsadüfi anda gəlirsən: gözləmə [0; 10] üzrə bərabər paylanıb, orta hesabla 5 dəqiqədir, P(gözləmə > 7 dəq) = 3/10.

f(x) = 1 / (σ√(2π)) · e^(−(x − μ)² / (2σ²))f(x) = 1 / (σ√(2π)) · e^(−(x − μ)² / (2σ²))
burada:
  • μorta qiymət — zəngin mərkəzi
  • σorta kvadratik meyl — zəngin eni

N(μ, σ²) normal (Qauss) paylanması: simmetrik zəngşəkilli əyri.

P(|X − μ| ≤ σ) ≈ 0,68, P(|X − μ| ≤ 2σ) ≈ 0,95, P(|X − μ| ≤ 3σ) ≈ 0,997
burada:
  • μ, σnormal paylanmanın orta qiyməti və orta kvadratik meyli

68–95–99,7 qaydası («üç siqma» qaydası): demək olar ki, bütün qiymətlər ortadan 3σ məsafə daxilindədir.

z = (x − μ) / σz = (x − μ) / σ
burada:
  • zz-qiymət: x orta qiymətdən neçə σ uzaqdadır
  • Φ(z)standart normal paylanma funksiyası: P(Z ≤ z), Z ~ N(0, 1)

İstənilən normal X standart şəklə gətirilir: P(X ≤ x) = Φ((x − μ)/σ). Simmetriyaya görə Φ(−z) = 1 − Φ(z). (Bəzi dərsliklərdəki Laplas funksiyası ilə qarışdırma: Φ₀(z) = Φ(z) − 0,5.)

X̄ₙ = (X₁ + X₂ + … + Xₙ) / n → μ (n → ∞)X̄ₙ = (X₁ + X₂ + … + Xₙ) / n → μ (n → ∞)
burada:
  • X₁, …, Xₙorta qiyməti μ olan asılı olmayan təkrarlar
  • X̄ₙseçmə orta (n qiymətin ədədi ortası)
X̄ₙ ≈ N(μ, σ²/n), (X̄ₙ − μ) / (σ/√n) ≈ N(0, 1)X̄ₙ ≈ N(μ, σ²/n), (X̄ₙ − μ) / (σ/√n) ≈ N(0, 1)
burada:
  • σ/√nσ/√nortanın standart xətası
  • nmüşahidələrin sayı (praktikada adətən n ≥ 30 kifayətdir)

Statistik nəticə çıxarma: qiymətləndirmə və fərziyyələrin yoxlanılması

Dərsə keç
x̄ = (x₁ + x₂ + … + xₙ) / n, s² = ∑(xᵢ − x̄)² / (n − 1)x̄ = (x₁ + x₂ + … + xₙ) / n, s² = ∑(xᵢ − x̄)² / (n − 1)
burada:
  • x̄seçmə orta, μ-nü qiymətləndirir
  • s²seçmə dispersiya, σ²-nı qiymətləndirir
  • sseçmə orta kvadratik meyl
  • nseçmənin həcmi

Hər iki qiymətləndirmə sürüşməmişdir: bütün mümkün seçmələr üzrə orta hesabla M(x̄) = μ və M(s²) = σ².

x̄ ± z* · σ/√nx̄ ± z* · σ/√n
burada:
  • z*kritik qiymət: 90% üçün 1,645, 95% üçün 1,96, 99% üçün 2,576
  • σ/√nσ/√nortanın standart xətası
  • σbaş məcmunun məlum orta kvadratik meyli

σ məlum olduqda (və ya n böyük olduqda — onda σ əvəzinə s götürmək olar) istifadə olunur.

x̄ ± t* · s/√n, df = n − 1x̄ ± t* · s/√n, df = n − 1
burada:
  • t*n − 1 sərbəstlik dərəcəli Styudent t-paylanmasının kritik qiyməti
  • sseçmə orta kvadratik meyl

σ məlum olmadıqda, xüsusən kiçik seçmələrdə istifadə olunur: t-paylanmasının «quyruqları» normalınkından qalındır, ona görə interval daha genişdir.

z = (x̄ − μ₀) / (σ/√n), t = (x̄ − μ₀) / (s/√n)z = (x̄ − μ₀) / (σ/√n), t = (x̄ − μ₀) / (s/√n)
burada:
  • μ₀H₀-ın iddia etdiyi orta qiymət
  • zσ məlum olduqda kriteriyanın statistikası (normal paylanma)
  • tσ məlum olmadıqda: n − 1 sərbəstlik dərəcəli t-paylanması
r = ∑(xᵢ − x̄)(yᵢ − ȳ) / √(∑(xᵢ − x̄)² · ∑(yᵢ − ȳ)²)r = ∑(xᵢ − x̄)(yᵢ − ȳ) / √(∑(xᵢ − x̄)² · ∑(yᵢ − ȳ)²)
burada:
  • rPirsonun korrelyasiya əmsalı, −1 ≤ r ≤ 1
  • r ≈ ±1nöqtələr demək olar ki, bir düz xətt üzərindədir
  • r ≈ 0xətti asılılıq yoxdur
b₁ = ∑(xᵢ − x̄)(yᵢ − ȳ) / ∑(xᵢ − x̄)², b₀ = ȳ − b₁ · x̄b₁ = ∑(xᵢ − x̄)(yᵢ − ȳ) / ∑(xᵢ − x̄)², b₀ = ȳ − b₁ · x̄
burada:
  • b₁bucaq əmsalı: x 1 vahid artanda y-in orta dəyişməsi
  • b₀sərbəst hədd (x = 0 olduqda ŷ)
  • ŷproqnozlaşdırılan qiymət

Xətt həmişə (x̄; ȳ) nöqtəsindən keçir, r² isə y-in dəyişkənliyinin xətt ilə izah olunan payıdır.

Məntiq, çoxluqlar və qraflar

Dərsə keç
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
burada:
  • ≡məntiqi ekvivalentlik: hər sətirdə eyni doğruluq qiyməti

De Morqan qanunları.

p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p, ¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
burada:
  • ¬q → ¬pkontrapozisiya — p → q ilə ekvivalentdir
  • q → ptərs mülahizə — ekvivalent deyil
¬(∀x P(x)) ≡ ∃x ¬P(x), ¬(∃x P(x)) ≡ ∀x ¬P(x)
burada:
  • P(x)x-in xassəsi (predikat)
  • ∀ümumilik kvantoru
  • ∃varlıq kvantoru
P(1) ∧ [∀n: P(n) → P(n + 1)] ⇒ ∀n ∈ ℕ: P(n)
burada:
  • P(1)induksiyanın bazası
  • P(n) → P(n + 1)induksiya addımı; P(n) — induksiya fərziyyəsi
A ∪ B, A ∩ B, A \ B, Aᶜ
burada:
  • A ∪ Bbirləşmə: A-ya və ya B-yə (və ya hər ikisinə) aid elementlər
  • A ∩ Bkəsişmə: hər ikisinə aid elementlər
  • A \ Bfərq: A-ya aid olub B-yə aid olmayanlar
  • Aᶜtamamlayıcı: U universal çoxluğunun A-ya aid olmayan elementləri
|A ∪ B| = |A| + |B| − |A ∩ B|
burada:
  • |A|A çoxluğunun elementlərinin sayı

Daxiletmə–çıxarma düsturu: hər iki çoxluqda olan elementlər iki dəfə sayılıb, ona görə bir dəfə çıxılır. Üç çoxluq üçün: |A ∪ B ∪ C| = |A| + |B| + |C| − |A ∩ B| − |A ∩ C| − |B ∩ C| + |A ∩ B ∩ C|.

∑ deg(v) = 2 · |E|
burada:
  • deg(v)v təpəsinin dərəcəsi
  • |E|tillərin sayı

Əl sıxma lemması: hər tilin iki ucu var. Nəticə: tək dərəcəli təpələrin sayı həmişə cütdür.

|E| = |V| − 1
burada:
  • |V|ağacın təpələrinin sayı

Ağac — dövrü olmayan rabitəli qrafdır (şəcərə, kompüterdəki qovluqlar, mümkün qədər az yolla qurulmuş şəbəkə). Hər ağacda tillərin sayı təpələrin sayından düz bir vahid azdır: istənilən til əlavə etmək dövr yaradır, istənilən tili atmaq qrafı hissələrə ayırır.