Egri chiziqlarning maxsus nuqtalarini kompyuter algebrasi tizimi yordamida tekshirish

  I  .    KIRISH
 II  .   CHIZIQ   TENGLAMALARI  .
a) Oshkormas   tenglama  .
b) Oshkor   tenglama  .
c) Parametrik  tenglama  .
III  . ODDIY  VA  MAXSUS  NUQTALAR  .
a) Oshkormas  maxsus  nuqta  tenglamalari .
b)  Oshkor  maxsus  nuqta  tenglamalari  .
c)  Parametrik  maxsus  nuqta  tenglamalari  .
 
IV  . MAPLE  DASTURI  YORDAMIDA  MISOLLAR  
YECHISH  .
  II  -  CHIZIQ  TENGLAMALARI   TUSHUNCHASI . Chiziq    tenglamalari .  
Differensial  geometriyaning   egri  chiziqlari  va  sirtlar  nazariyasi  ekanligi
yuqorida  aytib  o`tildi.   Chiziq   va  sirtning  aniq  ta`rifi  topologiya  beriladi,  biz
bu  yerda  chiziqni  harakatlanuvchi  nuqtaning   izi  deb  qaraymiz,  bu  esa  ancha
qulaylik     tug`diradi.       Chiziqning     kelib     chiqishi     boshqa     xarakterga     ega
bo`lsa-da,  biz  biror  nuqta  harakat  qilib,  shu  chiziqni  chizayotir,  deb  tasavvur
etishimiz  mumkin.  
Biz  tekshiradigan  chiziqlar  to`g`risida  quyidagicha  faraz  qilamiz:
1.   Chiziq  uzluksiz  bo`lib,  uning  har  bir  nuqtasida muayyan  bir  urinma
o`tkazish  mumkin . 
2. Chiziqning   nuqtasi   chiziq   bo`ylab   uzluksiz   harakatlanganda,   urinma
ham   uzluksiz   o`zgarib   boradi .   Boshqacha     qilib   aytganda,   chiziqning M
1    va
M
2     nuqtalarida     o`tkazilgan     urinmalari     orasidagi     burchakni     ц     desak,     M
1 M
1
yoy  nolga  intilganda ц  burchak  ham  intiladi  (1-chizma).
1 - chizma
Ma`lum     bir     dekart     sistemasida       chiziqning     har     bir     nuqtasi     muayyan
koordinatalarga  ega.
Chiziqning     biror    M	(x,y,z) nuqtasi       chiziq     bo`ylab     harakatlansa,     uning
koordinatalari   o`zgara   boradi.   Nuqtaning   harakatga   kelishi   biror   parametrga
bog`liqdir.     Bu     parametr,     masalan,     nuqtaning     harakatlanishi     uchun     sarf bo`ladigan     vaqt       yoki     chiziqqa     mos       kelgan     vektor-funksiyaning     tegishli
parametric,     yoki     chiziq     bo`ylab     harakatlanadigan     nuqtaning   XOY
tekisligigacha       bo`lgan   masofasi   va   hokazolar   bo`lishi   mumkin.   Chiziqdagi
har     bir     nuqtaning       koordinatalari     ham     shu     parametrga     bog`liq     bo`ladi.
Parametr     o`zgarganda     nuqtaning     o`rni     (vaziyati)     shu     bilan     birga     uning
koordinatalari   ham  o`zgaradi.    Shuning  uchun,  parametrni        t
    bilan  belgilab,
chiziqning  tenglamalarini: 
x = x( t) , y = y	( t) , z = z	( t)
    (1)
shaklida  yozishimiz  mumkin.   Tekislikdagi  chiziq  uchun  esa  	
)	(	),	(	t	y	y	t	x	x		
bo`ladi.
Bu       tenglamalar     chiziqning     parametrik     shakldagi       tenglamalari
deyiladi.  
Chiziqlarga     nisbatan     qo`yilgan     shartlarga     ko`ra,     yuqorida       yozilgan
tenglamalarga     kiruvchi       x	
( t) , y	( t)
  ,   z   (t),       funksiyalar     va     ularning     hosilasi
uzluksizdir.       Agar     chiziqdagi     o`zgaruvchan       nuqtadan     XOY       tekisligigacha
bo`lgan     masofani,     ya`ni     z   ni   parametr     dab     olsak,     u     holda     chiziqning       (1)
tenglamalari:  
x = x	
( z	) , y = y ( z )
shaklga     ega     bo`ladi.     Chiziq     XOY       tekisligida     yotgan     bo`lsa,     t         parametr
o`rniga    x   yoki    y    ni  olish  mumkin,   
t=	x bo`lganda chiziqning  tenglamasi	
y=	y(x)yoki	y=	f(x)
bo`ladi.         Agar    	
t=	y deyilsa,       x = x	( y	) yoki x = f	( y	)
ko`rinishda     yoziladi.     Bu
ko`rinishdagi   tenglamalar  chiziqning   oshkor   tenglamasi   deyiladi  .
Egri     chiziqni     fazoda    ikkita    sirtlarning     kesishishlari     natijasida     hosil     bo`ladi
deb  ham  qarash  mumkin  .
Agar  P	
( x , y , z	) = 0 va Ф	( x , y , z	) = 0
  tenglamasi     bo`lsa     sirtlar     o`zaro     kesishganda,
chiziq  hosil  bo`ladi.   Shuning  uchun  chiziqning  tenglama sini    P(x,y,z)=0,Ф	(x,y,z)=	0(2)shaklida     yoza  olamiz.    Bu  tenglamalarni  z – ga  nisbatan  hal  etsak   u  holda
F	
( x , y	) = 0
      ko`rinishdagi     tenglama     hosil     qilamiz     .     Bunday       tenglamaga
chiziqning     oshkormas     tenglamasi     deb     ataladi       .     Chiziqning     tenglamasini
bulardan     boshqa     shakllarda     ham     yozsa     bo`ladi.     Yuqoridagi     farazlarda
aytilgan  shartlar  bajakrilganda,  chiziq  tenglamalarining   bir  shaklidan  ikkinchi
shakliga     o`tsa     bo`ladi.     Masalan,     z     ni       uzluksiz       hosilalarga     ega     bo`lgan
uzluksiz      λ ( t )
funksiya   bilan   ifodalab,     uni   (2)   ga   qo`ysak   va   hosil     bo`lgan
sistemani     x      va    y    ga   nisbatan    yechsak,     x = φ	
( t) , y = Ψ ( t )
kelib   chiqadi.   Bular	
z=	λ(t)
bilan     birga,     chiziqning        	x=φ(t),y=	Ψ	(t),z=	λ(t) ko`rinishidagi
tenglamalarini     beradi.     Vektor       formada:   r = r ( t )
bo`ladi.Shunga     o`xshash,
t parametrni  (1)  dan  chiqarsak,  chiziqning   (2)  ko`rinishdagi  tenglamalari  kelib
chiqadi.     Bu     yerda     biz     chiziqni     analitik       ravishda     ifodalash     usullari     bilan
tanishib  chiqdik. 
Egri     chiziqlarning       tenglamasini       tuzish     uchun     uning     barcha     nuqtalarining
umumiy  xususuyatlaridan  foydalaniladi  .
Masalan  ,  analitik   geometriyada  ikkinchi  trtibli   asosiy  egri  chiziqlar  (aylana
,   ellips   ,   giperbola     va   parabola ) tenglamalari   ularning   nuqtalarini     umumiy
xususiyatlaridan  keltirib  chiqariladi  .
Egri  chiziqning  oddiy  nuqtalari  .   Regulyar  yoy.  Oshkormas  tenglama.
Oddiy  va  maxsus  nuqtalar  . Vektor-funksiya     tushunchasini     analiz     qilib,     unga     fazoda     (yoki
tekislikda)   godograf    tarzidagi    qandaydir   egri   chiziq   (qisqacha,    chiziq)   mos
kelishi     ko`rdik.     Biroq       chiziq     tushunchasini     mustaqil     analiz     qilish     ham
foydalidir.       Biz     chiziqning     analitik     geometriyada         beriladigan     ta`rifga
asoslanamiz:
Ta`rif  . Koordinatalari    biror  Dekart    koordinatalar    sistemasida    quyidagi
tenglamani  qanoatlantiradigan  nuqtalarning  to`plami  (geometrik  o`rni)   chiziq
deb  ataladi: 		, 0,	F x y	
bunda       ikki     argumentli   F ( x , y )
  funksiya     tekislikda   yoki     uning     ma`lum     bir
sohasida  aniqlangan  funksiyadir.
Agar         shu     umumiy       geometrik     ta`rif       bilan       chegaralanib,   F ( x , y )
funksiya     va     uning       xususiy     xossalari     to`g`risida       hech     qanday     shart
qo`ymasak,    chiziq  haqidagi    odatdagi  tasavvurimizga  muvofiq   kelmaydigan
to`plamlar  hosil  qilinishi    mumkin.  
Regulyar  yoy.  Oshkormas  tenglama.  Oddiy  va  maxsus  nuqtalar.
Ushbu:
F	
( x , y	) = 0 ( 1 )
chiziqning    regulyar   yoyi    deb   shunday   nuqtalarining       to`plamiga   aytiladiki,
ular  biror  Dekart  sistemasida     	
y=	f(x)(a≤x≤b)(2)
shaklidagi  tenglamani    qanoatlantirib,      f ( x )
    funksiya  quyidagi  uchta   shartga
bo`ysunadi: 
 1)  u  bir  qiymatli, 
 2) uzluksiz   va  
3)  yetarli  tartibgacha   uzluksiz  hosilalarga  ega. Ta`rif     1   .   (Oddiy     nuqta   ta`rifi   )   .   Chiziqdagi       nuqtaning     yetarli     darajada
kichik     atrofi       regulyar     yoydan       iborat     bo`lsa,       biz     bunday     nuqtani     shu
chiziqning   oddiy   nuqtasi    deb   ataymiz. 
Ta`rif     2   .     Chiziqning       oddiy     bo`lmagan       barcha     nuqtalari     uning     maxsus
nuqtalari   deyiladi.  
 Shunday   qilib,  (1)   chiziqning   M	0(x0,y0)     oddiy  nuqtasi  atrofida   (1)   va  (2)
tenglamalar  ekvivalentdir     chunki   (7 – chizma)
7 -chizma.
M
1 M
2 -   regulyar     yoy dir     (uning     hamma     nuqtalarida     uchala     shart     ham
bajariladi).
f ( x )
funksiyaga  nisbatan    qo`yilgan   shartlar    M
1 M
2 − ¿
  yoyning  silliqligini,  har
bir     nuqtasida       muayyan       urinma       (chunki     f	
( x	) − ¿
  uzluksiz)         borligini
ko`rsatadi.   Chizmada      M
3    va      M
4    nuqtalar   maxsus     nuqtalardir,     chunki      M
3
nuqtada    f ( x )
funksiyaning  bir  qiymatliligi buziladi,    M
4   da  esa   f	
( x	) − ¿
 mavjud
emas     (ikkita     urinma   bor!).   Oxirgi       ikki   nuqtani     qanchalik     kichik     atrof
bilan  o`rasak  ham,   regulyar  yoy  hosil    qilinmaydi.  
(1)  Chiziqdagi  nuqtaning  oddiy   bo`lishining  yetarli    shartini  ifodalash  qiyin
emas.   Buning     uchun       analizda     isbotlanadigan     oshkormas     funksiyaning
mavjudligi   teoremasini   eslab    o`tish  kerak  bo`ladi.     Aga r   M	0(x0,y0) nuqta     (1)   chiziqda   yotib,      F	( x , y	)
  funksiyani     M
0    nuqta
atrofida  uzluksiz   xususiy  hosilalarga  ega    va dF
dy hosila  shu  nuqtada   noldan
farqli  bo`lsa:  	
∂F(x0,y0)	
∂y	
≠0,
u  holda  faqat  bitta  shunday  
                                                                                	
y=	f(x)
funksiya     mavjudki   .     y     M
0       nuqtaning     biror     atrofida     (1)         tenglamani
qanoatlantiradigan         va       x=x
0       da       y=y
0         qiymatni     qabul     qiladi.     y = f ( x )
funksiya  shu    atrofda     uzluksiz  hosilaga  egadir:	
dy
dx	=−	
∂F
∂x	
∂F
∂	y	
.
Agar       M
0       nuqtada   dF
dx = 0 ,
    lekin       dF
dy ≠ 0
      bo`lsa     ham         teorema       o`z
kuchini  saqlaydi.
Boshqacha  aytganda,   	
F(x,y)    ga  nisbatan qo`yilgan  umumiy   shartlardan
(funksiya   va   uning   xususiy   hosilalari   uzluksiz)   tashqari,    M
0 nuqtada     	
∂F
dx va	
∂F
dy
hosilalar    birdaniga  nolga  aylanmasa,  ya`ni 
¿    bo`lsa,    u  holda   yuqoridagi
uchta  shartni  qanoatlantirgan y = f ( x )
funksiya  mavjuddir.  
Ana   shu   teorema   tadbiq   etsak,   nuqtaning   oddiy   bo`lish       sharti   kelib
chiqadi:
Teorema  .  Agar  (1)  chiziqdagi  biror   	
M	0(x0,y0) nuqtada  xususiy dF
dx va   dF
dy
hosilalar  birdaniga  nolga   aylansa,    M
0 ( x
0 , y
0 )
 nuqta  albatta  oddiy  bo`ladi.  
Demak,  (1)  chiziqning  maxsus  nuqtalari  mavjud  bo`lsa,   ularning    x    va
y      koordinatalari     bir       vaqtda       quyidagi   uchta       tenglamani   qanoatlantirishi
kerak: F( x , y , z	) = 0 , dF
dx  = 0   ,     	dF
dy	=	0
Mavjudlik       teoremasidagi         regulyarlik         sharti     shunday     nuqtalarda
buziladi.
III – bob .  MAXSUS   NUQTALAR   VA  ULARNING
KLASSIFIKASIYASI .
Oshkormas  tenglamalar  .  Maxsus  nuqtalar .
Endi       egri     chiziq       maxsus       nuqtalarini       ta`rifi     mavjudlik    shartlari     ularning
turlari  va  topish  usullarini  ko`rib  chiqamiz  .
Agar  biz  oshkormas   ko`rinishdagi  tenglama  	
F(x,y)=0(1)
Egri  chiziq    tenglama    bilan  berilgan      bo`lsin   . F	
( x , y	)
   funksiya ning  xususiy
hosilalari  	
Fx,Fy,FF	xx,Fxy,Fyy,...
bilan   egri  chiziqlarni   o`rganamiz  .
Ta`rif   1. ( Maxsus  nuqta  )    .   Chiziqning   oddiy  bo`lmagan   barcha  nuqtalari 
uning   maxsus    nuqtalari   deyiladi
    Hozirgi       olib     boriladigan         mulohazalar     uchun,       F	
( x , y	)
funksiya     uchinchi
tartibgacha  uzluksiz   xususiy   hosilalarga  ega  deb,  faraz  qilish  kifoya.
Maxsus  nuqtada  ushbu   tenglamalar  o`rinlidir:	
F(x,y)=0Fx(x,y)=	0,Fy(x,y)=0
Ta`rif . 2  (Ikki  karrali  maxsus  nuqta  ta`rifi ) .
Ikkinchi     tartibli     uchta       F
xx , F
xy hosiladan     aqallibittasi       noldan     farqli     bo`lsin,
masalan, 	
Fyy≠0agar	Fyy=	0    bo`lsa,   koordinata  o`qlarini  burib,  	Fyy   ning  noldan
farqli     bo`lishiga       erishish     mumkin.     Chiziqning         bunday     M
0     nuqtasi     ikki
karrali  (qo`shaloq)    nuqta  deb   ataladi.   Ta`rif  . 3  (Uch  karrali  maxsus  nuqta) . Birinchi   va   ikkinchi   tartibli     barcha
xususiy  hosilalar  nolga  aylanib,  uchinchi  tartibli Fxxx	,Fxxy	,Fxyy	,Fyyy
hosilalardan     kamida           bittasi     noldan     farqli     bo`lsa,     bunday     nuqtani     biz
uch  karrali  nuqta   deb  ataymiz.
Ta`rif  . 4	
M	0      nuqtada     ikkala   yoy   shu   nuqtadagi       urinmaning     turli
tarafiga   joylashib   ,  lekin  normaldan   bir  tomonga  yotadi  .	
M	0   nuqta  bu
holda    birinchi  tip  qaytish  nuqtasi     detiladi  .  (8 – chizma  a)
Ta`rif  . 5	
M	0  nuqtada  ikkala   yoy   ham  urinma   bilan   normaldan  bir
tarafga       yotadi     .	
M	0       nuqta     bu       holda       ikkinchi     tip     qaytish     nuqtasi
deyiladi   ,  (8 – chizma  b)
   Ta`rif  . 6     	
M	0    nuqta  bir -  biriga   urinib  ketib  ,  umumiy    urinmadan   bir
tomonda   (yoki     turli   tomonga)     yotishi     mumkin   .    Oxirgi   holda     	
M	0
nuqtada  chiziqning o`z-o`ziga     urinish     nuqtasi     deyiladi     .     (8   –
chizma c)
          8  -  chizma  .                     9 - chizma
   Parametrik  tenglamalar.   Maxsus  nuqtalar.
1.Oddiy  va  maxsus   nuqtalar.    Egri   chiziqning   parametrik  tenglamalar  bilan
berilishi     ko`p     juhatdan     qulaydir.         Shuning       uchun     biz     ushbu         ta`rifni
beramiz: Ta`rif       1.   Chiziq       deb     quyidagi     tenglamalarni     qanoatlantiruvchi
nuqtalar  to`plamiga  aymatmiz:
x = φ( t) , y = Ψ	( t) ,( a ˂ t ˂ b	)
(1)
 bunda   	
ϕ(t) va 	ψ(t) -uzluksiz   funksiyalar  bo`lib,  uzluksiz   hosilalarga  egadir.
(1)  tenglamalar  chiziqning   parametrik  tenglamalari   deb,    t   esa   parameter
deb  ataladi.   
Teorema .       Agar     (1)     chiziqning       t=t
0     ga       mos     nuqtasida        	
x0=	ϕ(t0) va	
y0=	ψ(t0)
    bo`lib,  bu  nuqtadagi   	ϕ(t0) va   	ψ(t0) hosilalarning  aqalli  bittasi
noldan     farqli       bo`lsa,       u     holda     bu     nuqtaning     yetarlicha           kichik     atrofi
regulyar    yoydan,  t
0    nuqtaning   o`zi  esa  oddiy  nuqtadan  iborat    bo`ladi.
Masalan,    	
ϕ(t0)≠	0 deylik.    Ushbu  tenglamani    X = φ(t)  = ˃    X – φ (t) = 0 
X – φ(t) = F (x , t )    deb   olamiz   va
                                                              	
F(x,t)=	x−ϕ(t)=	0,                (2)
bundan:	
∂F(x,t)	
∂t	=	∂
∂t[x−ϕ(t)]=−ϕ(t)
Bu   hosila,   shartga   ko`ra,       	
x=	x0,t=	t0      nuqtada     noldan     farqli.     Mavjudlik
teoremasiga       asosan,      	
x=	x0,t=	t0   ga     yaqin     x       va       t       uchun     faqat     bitta
(uzluksiz  monoton)   	
t=	t(x)
funksiya   mavjudki *
,   	
y(x0,t0)   nuqta  atrofida    (2)   tenglamani  qanoatlantiradi
va      	
x=	x0 qiymatda        	t=	t0     qiymatni     qabul         qiladi.       Endi      	t=t(x) ni     (1)
tenglamalarning   ikkinchiga   qo`yamiz:
y = Ψ	
[ t( x	)] = f	( x	) . ❑
(3)
Bu   funksiya   	
(x0y0) nuqta  atrofida    uzluksiz   Y
xǀ
= dY
dx = Ψ ǀ
( t )
φ ǀ
( t )
hosilaga   ega.       Demak,   (3)    tenglama   bilan    aniqlanadigan      chiziqning       shu
atrofdagi    yoy i   regulyardir,  shu  sababli,  (x0,y0 )   nuqta-oddiy. 
Ta`rif    2 . ( Maxsus  nuqta  )    .   Chiziqning   oddiy  bo`lmagan   barcha  
nuqtalari  uning   maxsus    nuqtalari   deyiladi
   (1)    chiziqning   maxsus    nuqtalari    mavjud   bo`lsa,    ular    ushbu   tenglamalarni
qanoatlantirishi   kerak:
φ ǀ	
(
t) = 0 , Ψ ǀ	(
t) = 0 . (4)
Quyidagini     ayta     olamiz:     t       ning       ana     shu     tenglamalarni
qanoatlantiramyadigan     t
0   qiymatlaridan     istalganini     olsak,       t
0 gayaqin     barcha
nuqtalar         regulyar       yoyni     hosil     qiladi.     Ammo       (4)     tenglamalarni
qanoatlantiruvchi     t
0       nuqta     atrofida     bu     shartga     itoat     qilmasligi,     ya`ni     t
0
maxsus  nuqta  bo`lishi  mumkin.
Bu  yerda  qiziqarli   bir  hol  yuz  beradi.  Chiziqning   maxsus   bo`lmagan	
M	0(x0,y0)
nuqtasi    kichik     atrofida    y     o`zgaruvchi       x      ning   bir    qiymatli   va
differensiallanuvchi    funksiyasidir    (yoki    aksincha,    x    o`zgaruvchi     y    ning   shu
tarzdagi     funksiyasidir).    Biroq    shunday     nuqtada    ham    chiziq    o`z-ozini     kesib
o`tishi       yoki     o`z-o`ziga     urinishi     ham     mumkin       (11-chizma).       Bunday
nuqtalarni  biz  maxsus  nuqtalar  qatoriga  kiritgan  edik. 11 -chizma.
Shu  sababli   ilgarigi  muhokamalarga  zidlik   paydo  bo`ladimi?
Bu   yerda   hech   qanday    zidlik     yo`q.   Biz      t=t0    ga   mos   kelgan     M
0
nuqta   ustida   so`zlaganimizda,   chiziqning   shu     nuqtaga   yaqin   atrofini,   ya`ni
uning    	
t=t0
    ga     yaqin     qiymatlarga     mos     kelgan     qismini       ko`zda     tutdik,       t
0
nuqtaning     ma`lum     bir     atrofini       e`tiborga     oldik.       t     ning     ana     shu     atrofdan
tashqariga     chiqqan     qiymatlariga     kelganda     esa,     chiziqning     ularga       mos
bo`laklari    M
0     nuqtaga  qaytib  kelishi  ham  mumkin.  Bu  esa,    chiziqning   M
0
nuqtada     o`z-o`zi     bilan     kesishish     yoki     o`z-o`ziga     urinish       mumkinligini
tasdiqlaydi.   Masalan,   M
0   nuqtada  ikkita   regulyar  yoy  PQ   va  RS  kesishgan
bo`lsin.  Chiziqni  butunicha  olganimizda,    M
0  ni  maxsus  nuqta  deb  qarashimiz
kerak.   Bundan   keying   muhokamalarimizda       biz   doimo   shunday    t
0      nuqtalar
bilan  ish  ko`ramizki,  ularda    	
ϕ2(t0)+ψ	2(t0)≠	0 deb   faraz  qilamiz,  va   undan
tashqari,    t    ning    t
0      ga   yetarlicha     yaqin     qiymatlari      bilan   chegaralanamiz,
ya`ni   oddiy  nuqtalarni  ko`zda   tutamiz.
Oddiy   nuqtalarda    	
dy
dx	+ψ	(t)	
ϕ(t)    bo`lib,   urinmaning  tenglamasi  	
X−	x	
ϕ(t)
=	Y−	y	
ψ	(t)
normalning   tenglamasi	
(X−	x)ϕ(t)+(Y−	y)ψ(t)=0
ko`rinishda   bo`ladi.
2. Maxsus   nuqtalarni   tekshirish .   Egri     chiziq   parametrik tenglamalar   bilan
berilganda     yana     bir     holga         e`tibor     qilish     kerak.   t     parametrning     har     bir
qiymatiga         chiziqning     bitta     nuqtasi     mos     keladi.       Lekin     aksincha     bunday
emas:    Ta`rif     3. Chiziqdagi   bir    M
0    nuqtaga    t  ning,  masalan,  ikki    t
1     va    t
2    qiymati
mos  kelishi    mumkin.  Bunday  nuqtani  karrali  nuqta  deb  ataymiz.  
12-chizma.
Karrali     nuqtada     chizqining     ikkita     regulyar     yoyi     keshishadi:     ualrdan     biri     t
ning   t
1   ga  yaqin  qiymatlariga,  ikkinchisi  esa   t   ning    t
2   ga  yaqin  qiymatlariga
mos     keladi.       Shunday     nuqta     atrofida         chiziqni     butunicha       qaraganda,     uni
  shakldagi     tenglama     bilan     ifodalab     bo`lmaydi.     Demak,     karrali
nuqtalar     aslida     maxsus     nuqtalar     qatoriga         kiritilishi     kerak.         Masalan,
tenglamalari     dan     iborat       chiziqdagi     (12-chizma)     M
0       (1,0)
nuqta   t   ning  ikki ta 
Qiymatiga  mos  keladi.  
tenglamalar   t   ning  faqat   bitta   t
0   qiyamatidagina  bajariladi  deb  faraz  qilamiz.
Maxsus  nuqtada   chiziqning  regulyarlik   sharti  buzilib, 
φ ǀ(
t) = 0 , Ψ ǀ	(
t) = 0 . (4)
     tenglamalar   yuz   beradi.   Bu   holda   tekshirish   ishini   yengillashtirish   uchun,
va  funksiyalar  analitik   funksiyalardan  iborat  deb  faraz  qilamiz.    Ta`rif     4.   Analitik     funksiyaga   tegishli   chiziq    analitik   chiziq      deyiladi.
Qulaylik  maqsadida   vektorlarga  o`tamiz:
Shartga   ko`ra    t
0   nuqtada φ ǀ(
t
0	) = Ψ ǀ	(
t
0	) = 0
     ya`ni   r ǀ	(
t
0	) = 0
     umumiy     holni      qarab,
birinchi     hosiladan     tashqari,     bu     nuqtada     yana     bir     necha     hosila
nol-vektorga   teng  deylik:	
rǀ(t0)=rǀǀ(t0)=…	=	r(k−1)(t0)=0,r(k)(t0)≠0
Analitik       chiziqning     bunday     nuqtada       ham     tayin     urinmaga       egaligini
isbotlaylik.  Haqiqatan: 
(5)
ya`ni 
Endi      da   o`ng   tomon   noldan   farqli   tayin vektorga   intiladi,
chap     tomon     esa-kesuvchining     limit     holati     bo`ylab     yo`nalganligi     sababli,
urinma  vektor   ni  beradi   (13-chizma). 
13-chizma.   Demak,   M
0      nuqtadagi   urinma vektor   bo`ylab   yo`nalgan   bo`lib,   tayin
bir   to`g`ri   chiziqdir.  Shunday   qilib,  analitik   chiziq  har  bir  nuqtasida  tayin
urinmaga  ega     da,  ya`ni  oddiy  nuqtada  bu  ravshandir.
Endi     dan     keyin       kelgan     va     unga     kollinear   bo`lmagan
nol-vektordan   farqli  hosilalarning  eng  kichik  tartiblisi   bo`lsin.   ni
va   vektorlarning     yo ` nalishlari     bo ` yicha     yoyish     mumkin     ( soddalik
maqsadida    tekislikda      chiziqni     qaramoqdamiz ):
(6)
ning  (5)  yoyilmasini  bunday    yozaylik:
(7)
(6)   va  (7)  ni  solishtirib,    bo`lganda   m   ning  boshqismi   ga
va n   ning     bosh     qismi       ga   teng     ekanini     ko`ramiz.     Biz     shu     bosh
qismlarni     qarash     bilan     chegaralanamiz.     m     va     n     ning     ishoralari     shu     bosh
qismlarning     ishoralari       bilan     bir     xil.     Boshqacha     aytganda,         da
  bo`lib,   da  esa   m  va   n   ning  musbat  yoki  manfiylik   k    va
l ning  juft  yoki  toqligiga   bog`liqdir  (14-chizma). 14 – chizma 
IV   –   MAPLE     DASTURI     YORDAMIDA     MISOLLAR
TECHISH  .
> restart;" 1-MISOL";" 1-MISOL"
>
> "CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan 
bo'lsa)";	
"CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan bo'lsa)"
> F:=y^2+x^2-x^3;	
 := F			y2	x2	x3
> f[x]:=diff(F,x);	
 := fx		2x	3x2
> f[y]:=diff(F,y);	
 := fy	2y
> d:=diff(f[x],y)^2-diff(f[x],x)*diff(f[y],y);	
 := d		4	12	x
> for i from 1 to 2 do s:=[solve({f[x],f[y]},
{x,y})];x[i]:=subs(s[i],x);y[i]:=subs(s[i],y); 
print([x[i],y[i]]) od;	
 := s	
	
	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	2
3	y	0	
 := x1	0	
 := y1	0	
[	]	,0	0  := s	
	
	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	2
3	y	0 := x
2 2
3	
 := y2	0


 

,2
3 0
> for i from 1 to 2 do if y[i]^2+x[i]^4-x[i]^2=0 then 
print([x[i],y[i]],"  maxsus nuqta");delta:=-12*x[i]-4 else 
print([x[i],y[i]],"maxsus nuqta emas") fi od;	
,	[	]	,0	0	"  maxsus nuqta"	
,	
	
	,2
3	0	"maxsus nuqta emas"
> for i from 1 to 2 do if y[i]^2+x[i]^4-x[i]^2=0 then 
x:=x[i];y:=y[i] fi od; delta:=d;
 :=  -4
> if delta>0 then print("Tugun maxsus nuqta") else if delta<0 then
print("Yakkalangan maxsus nuqta") else print("agar bu nuqtadan 
o'tuvchi regulyar yoy narmaldan bir tomonda urunmadan ikki 
tomonda bo'lsa bu nuqta 1- tip qaytish nuqtasi de-
di");print("agar bu nuqtadan o'tuvchi regulyar yoy narmal va 
urunmada bir tomonda bo'lsa 2-tip qaytish nuqtasi de-di"); 
print(" agar bu nuqtadan o'tuvchi regulyar yoy narmal va 
urunmadan ikki tomonda bo'lsa o'z-o'ziga qaytish maxsus nuqta 
de-di");print(" bu tasdiqlarni grafikka qarab aniqlash mumkin") 
fi;fi;	
"Yakkalangan maxsus nuqta"
> f:=proc(x)if x>-1 then (x^3-x^2)^(1/2) else -(-x^2-x^3)^(1/2) fi
end; g:=proc(x)if x>-1 then -(x^3-x^2)^(1/2) else   (-x^2-
x^3)^(1/2) fi end;
> plot([f,g],-10..10,color=green,thickness=5);	
 := f	proc	()	end proc	x	if	then	else	end if		-1	x	^	(	)		^x	3	^x	2	(	)	/12		^	(	)			^x	2	^x	3	(	)	/12	
 := g	proc	()	end proc	x	if	then	else	end if		-1	x		^	(	)		^x	3	^x	2	(	)	/12	^	(	)			^x	2	^x	3	(	)	/12 >
> restart; "2- MISOL";
> "CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan 
bo'lsa)";"3- MISOL"	
"CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan bo'lsa)"
> F:=y^2+x^4-x^2;	
 := F			y2	x4	x2
> f[x]:=diff(F,x);	
 := fx		4x3	2x
> f[y]:=diff(F,y);	
 := fy	2y
> d:=diff(f[x],x)*diff(f[y],y)-diff(f[x],y);	
 := d		24	x2	4
> for i from 1 to 3 do 
s:=[solve(f[x],x)];h:=[solve(f[y],y)];x[i]:=subs(s[i]);y[i]:=sub
s(h[1]); print([x[i],y[i]]) od;	
 := s	

	


	,	,	0	2
2		2
2	
 := h	[	]0	
 := x1	0	
 := y1	0	
[	]	,0	0	
 := s	

	


	,	,	0	2
2		2
2  := h	[	]0	
 := x2	
2
2	
 := y2	0	


	


	,2
2	0	
 := s	

	


	,	,	0	2
2		2
2	
 := h	[	]0	
 := x3		2
2	
 := y3	0	


	


	,		2
2	0> for i from 1 to 3 do if y[i]^2+x[i]^4-x[i]^2=0 then 
print([x[i],y[i]],"  maxsus nuqta");delta:=-12*x[i]-4 else 
print([x[i],y[i]],"maxsus nuqta emas") fi od;	
,	[	]	,0	0	"  maxsus nuqta"
,	

	


	,2
2	0	"maxsus nuqta emas"
,	

	


	,		2
2	0	"maxsus nuqta emas"
> for i from 1 to 3 do if y[i]^2+x[i]^4-x[i]^2=0 then 
x:=x[i];y:=y[i] fi od; delta:=d;
 :=  -4
> if delta<0 then print("Tugun maxsus nuqta") else if delta>0 then
print("Yakkalangan maxsus nuqta") else print("agar bu nuqtadan 
o'tuvchi regulyar yoy narmaldan bir tomonda urunmadan ikki 
tomonda bo'lsa bu nuqta 1- tip qaytish nuqtasi de-
di");print("agar bu nuqtadan o'tuvchi regulyar yoy narmal va 
urunmada bir tomonda bo'lsa 2-tip qaytish nuqtasi de-di"); 
print(" agar bu nuqtadan o'tuvchi regulyar yoy narmal va 
urunmadan ikki tomonda bo'lsa o'z-o'ziga qaytish maxsus nuqta 
de-di");print(" bu tasdiqlarni grafikka qarab aniqlash mumkin") 
fi;fi;	
"Tugun maxsus nuqta" > f:=proc(x)if x>0 then (x^2-x^4)^(1/2) else -(x^2-x^4)^(1/2) fi 
end; g:=proc(x)if x>0 then -(x^2-x^4)^(1/2) else (x^2-x^4)^(1/2)
fi end;
> plot([f,g],-1..1,color=green,thickness=5); := f	proc	()	end proc	x	if	then	else	end if	0	x	^	(	)		^x	2	^x	4	(	)	/12		^	(	)		^x	2	^x	4	(	)	/12	
 := g	proc	()	end proc	x	if	then	else	end if	0	x		^	(	)		^x	2	^x	4	(	)	/12	^	(	)		^x	2	^x	4	(	)	/12
> restart;"3- MISOL";
>	
"3- MISOL"
> "CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan 
bo'lsa)";	
"CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan bo'lsa)"
> F:=y^2-x^3-x^2;	
 := F			y2	x3	x2
> f[x]:=diff(F,x);	
 := fx			3x2	2x
>	
 := d			12	x	4
> f[y]:=diff(F,y);	
 := fy	2y
> d:=diff(f[x],x)*diff(f[y],y)-diff(f[x],y)^2;	
 := d			12	x	4
> for i from 1 to 2 do s:=[solve({f[x],f[y]},
{x,y})];x[i]:=subs(s[i],x);y[i]:=subs(s[i],y); 
print([x[i],y[i]]) od;	
 := s	
	
	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	-2
3	y	0	
 := x1	0  := y1	0	
[	]	,0	0	
 := s	
	
	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	-2
3	y	0	
 := x2	
-2
3	
 := y2	0	

	
	,	-2
3	0> for i from 1 to 2 do if y[i]^2-x[i]^3-x[i]^2=0 then 
print([x[i],y[i]],"  maxsus nuqta") else 
print([x[i],y[i]],"maxsus nuqta emas") fi od;	
,	[	]	,0	0	"  maxsus nuqta"	
,	
	
	,	-2
3	0	"maxsus nuqta emas"
> for i from 1 to 2 do if y[i]^2-x[i]^3-x[i]^2=0 then 
x:=x[i];y:=y[i] fi od; delta:=d;
 :=  -4
> if delta<0 then print("Tugun maxsus nuqta") else if delta>0 then
print("Yakkalangan maxsus nuqta") else print("Grafigiga qarang")
fi;fi;	
"Tugun maxsus nuqta"
> f:=proc(x)if x>0 then (x^3+x^2)^(1/2) else -(x^2+x^3)^(1/2) fi 
end; g:=proc(x)if x>0 then -(x^3+x^2)^(1/2) else (x^3+x^2)^(1/2)
fi end;
> plot([f,g],-1..1,color=blue,thickness=5);	
 := f	proc	()	end proc	x	if	then	else	end if	0	x	^	(	)		^x	3	^x	2	(	)	/12		^	(	)		^x	3	^x	2	(	)	/12	
 := g	proc	()	end proc	x	if	then	else	end if	0	x		^	(	)		^x	3	^x	2	(	)	/12	^	(	)		^x	3	^x	2	(	)	/12 >
> restart; "4- MISOL";
> "CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan 
bo'lsa)";"4- MISOL"	
"CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan bo'lsa)"
> F:=x^2*y^2-x^2-y^2;	
 := F			x2y2	x2	y2
> f[x]:=diff(F,x);	
 := fx		2xy2	2x
> f[y]:=diff(F,y);	
 := fy		2x2y	2y
> d:=diff(f[x],x)*diff(f[y],y)-diff(f[x],y)^2;	
 := d		(	)		2y2	2	(	)		2x2	2	16	x2y2
> for i from 1 to 5 do s:=[solve({f[x],f[y]},
{x,y})];x[i]:=subs(s[i],x);y[i]:=subs(s[i],y); 
print([x[i],y[i]]) od;	
 := s	[	]	,	,	,	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	1	y	1	{	}	,	x	1	y	-1	{	}	,	x	-1	y	1	{	}	,	x	-1	y	-1	
 := x1	0  := y1	0	
[	]	,0	0	
 := s	[	]	,	,	,	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	1	y	1	{	}	,	x	1	y	-1	{	}	,	x	-1	y	1	{	}	,	x	-1	y	-1	
 := x2	1	
 := y2	1	
[	]	,1	1	
 := s	[	]	,	,	,	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	1	y	1	{	}	,	x	1	y	-1	{	}	,	x	-1	y	1	{	}	,	x	-1	y	-1	
 := x3	1	
 := y3	-1[ ],1 -1	
 := s	[	]	,	,	,	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	1	y	1	{	}	,	x	1	y	-1	{	}	,	x	-1	y	1	{	}	,	x	-1	y	-1	
 := x4	-1	
 := y4	1
[ ],-1 1	
 := s	[	]	,	,	,	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	1	y	1	{	}	,	x	1	y	-1	{	}	,	x	-1	y	1	{	}	,	x	-1	y	-1	
 := x5	-1	
 := y5	-1	
[	]	,	-1	-1
> for i from 1 to 5 do if x[i]^2*y[i]^2-x[i]^2-y[i]^2=0 then 
print([x[i],y[i]],"  maxsus nuqta");delta:=-12*x[i]-4 else 
print([x[i],y[i]],"maxsus nuqta emas") fi od;	
,	[	]	,0	0	"  maxsus nuqta"	
,	[	]	,1	1	"maxsus nuqta emas"
,	[	]	,1	-1	"maxsus nuqta emas"
,	[	]	,	-1	1	"maxsus nuqta emas"
,	[	]	,	-1	-1	"maxsus nuqta emas"
> for i from 1 to 5 do if y[i]^2-x[i]^3-x[i]^2=0 then 
x:=x[i];y:=y[i] fi od; delta:=d;	
 := 	4
> ifdelta <0  thenprint (" Tugunmaxsusnuqta ")  elseifdelta >0 
thenprint (" Yakkalanganmaxsusnuqta ") 
elseprint (" agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmaldanbirtomondau
runmadanikkitomondabo ' lsabunuqta  1-  tipqaytishnuqtaside -
di "); print (" agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmalvaurunmadabir
tomondabo ' lsa  2- tipqaytishnuqtaside - di ");  print (" 
agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmalvaurunmadanikkitomondabo '
lsao ' z - o ' zigaqaytishmaxsusnuqtade - di "); print (" 
butasdiqlarnigrafikkaqarabaniqlashmumkin ")  fi ; fi ; "Yakkalangan maxsus nuqta"> f:=proc(x)if x>0 then (x^2/(x^2-1))^(1/2) else -(x^2/(x^2-
1))^(1/2) fi end; g:=proc(x)if x>0 then -(x^2/(x^2-1))^(1/2) 
else (x^2/(x^2-1))^(1/2) fi end;
> plot([f,g],-10..10,color=yellow,thickness=5);
f xproc ( ) := 
if then else end if0 x ^( )/ ( )^x 2 ^x 2 1 ( )/1 2  ^( )/ ( )^x 2 ^x 2 1 ( )/1 2
end proc
g xproc ( ) := 
if then else end if0 x  ^( )/ ( )^x 2 ^x 2 1 ( )/1 2 ^( )/ ( )^x 2 ^x 2 1 ( )/1 2
end proc
> restart; "5- MISOL";
> "CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan 
bo'lsa)";	
"5- MISOL"	
"CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan bo'lsa)"
> F:=4*y^2-x^5-5*x^4;	
 := F			4y2	x5	5x4
> f[x]:=diff(F,x);	
 := fx			5x4	20	x3 > f[y]:=diff(F,y); := fy	8y
> d:=diff(f[x],x)*diff(f[y],y)-diff(f[x],y);
>	
 := d			160	x3	480	x2	
 := d			12	x	4
> for i from 1 to 2 do s:=[solve({f[x],f[y]},
{x,y})];x[i]:=subs(s[i],x);y[i]:=subs(s[i],y); 
print([x[i],y[i]]) od;	
 := s	[	]	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	-4	y	0	
 := x1	0	
 := y1	0	
[	]	,0	0	
 := s	[	]	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	-4	y	0	
 := x2	-4	
 := y2	0
[ ],-4 0
> for i from 1 to 2 do if 4*y[i]^2-x[i]^5-5*x[i]^4=0 then 
print([x[i],y[i]],"  maxsus nuqta");delta:=-12*x[i]-4 else 
print([x[i],y[i]],"maxsus nuqta emas") fi od;	
,	[	]	,0	0	"  maxsus nuqta"	
,	[	]	,	-4	0	"maxsus nuqta emas"
> for i from 1 to 2 do if 4*y[i]^2-x[i]^5-5*x[i]^4=0 then 
x:=x[i];y:=y[i] fi od; delta:=d;	
 := 	0
> ifdelta <0  thenprint (" Tugunmaxsusnuqta ")  elseifdelta >0 
thenprint (" Yakkalanganmaxsusnuqta ") 
elseprint (" agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmaldanbirtomondau
runmadanikkitomondabo ' lsabunuqta  1-  tipqaytishnuqtaside -
di "); print (" agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmalvaurunmadabir
tomondabo ' lsa  2- tipqaytishnuqtaside - di ");  print (" 
agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmalvaurunmadanikkitomondabo '
lsao ' z - o ' zigaqaytishmaxsusnuqtade - di "); print (" 
butasdiqlarnigrafikkaqarabaniqlashmumkin ")  fi ; fi ;
"agar bu nuqtadan o'tuvchi regulyar yoy narmaldan bir tomonda urunmadan ikki tomond \
a bo'lsa bu nuqta 1- tip qaytish nuqtasi de-di"
"agar bu nuqtadan o'tuvchi regulyar yoy narmal va urunmada bir tomonda bo'lsa 2-tip qa \
ytish nuqtasi de-di"
" agar bu nuqtadan o'tuvchi regulyar yoy narmal va urunmadan ikki tomonda bo'lsa o'z- \
o'ziga qaytish maxsus nuqta de-di"	
" bu tasdiqlarni grafikka qarab aniqlash mumkin" > f:=proc(x)if x>0 then ((x^5+5*x^4)/4)^(1/2) else 
-((x^5+5*x^4)/4)^(1/2) fi end; g:=proc(x)if x>0 then -
((x^5+5*x^4)/4)^(1/2) else ((x^5+5*x^4)/4)^(1/2) fi end;
> plot([f,g],-1..1,color=red,thickness=3);
f xproc ( ) := 
0 x ^( )/1 4 ^x 5 /5 4 ^x 4 ( )/1 2if then
 ^( )/1 4 ^x 5 /5 4 ^x 4 ( )/1 2else
end if
end proc
g xproc ( ) := 
0 x  ^( )/1 4 ^x 5 /5 4 ^x 4 ( )/1 2if then
^( )/1 4 ^x 5 /5 4 ^x 4 ( )/1 2else
end if
end proc
> restart;"6- MISOL";"6- MISOL"
> "CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan 
bo'lsa)";	
"CHIZIQNING MAXSUS NUQTALARI(oshkormas kurnishda  berilgan bo'lsa)"
> F:=(x^2+y^2)*(y-a)^2-l^2*y^2;	
 := F		(	)	x2	y2	(	)	y	a	2	l2y2
> f[x]:=diff(F,x);	
 := fx	2x(	)	y	a	2
> f[y]:=diff(F,y);	
 := fy			2y(	)	y	a	2	2(	)	x2	y2	(	)	y	a	2l2y > d:=diff(f[x],x)*diff(f[y],y)-diff(f[x],y); := d		2(	)	y	a	2(	)					2(	)	y	a	2	8y(	)	y	a	2x2	2y2	2l2	4x(	)	y	a
> solve({f[x],f[y]},{x,y});"yechimlarni tekshish uchun pastki 
tengliklarni tugirlang";	
,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	0	y	(	)	RootOf				2_Z	2	3_Z	a	a2	l2	
"yechimlarni tekshish uchun pastki tengliklarni tugirlang"
> for i from 1 to 2 do s:=[solve({f[x],f[y]},
{x,y})];x[i]:=subs(s[i],x);y[i]:=subs(s[i],y); 
print([x[i],y[i]]) od;	
 := s	[	]	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	0	y	(	)	RootOf				2_Z	2	3_Z	a	a2	l2	
 := x1	0	
 := y1	0	
[	]	,0	0	
 := s	[	]	,	{	}	,	x	0	y	0	{	}	,	x	0	y	(	)	RootOf				2_Z	2	3_Z	a	a2	l2	
 := x2	0	
 := y2	(	)	RootOf				2_Z	2	3_Z	a	a2	l2	
[	]	,0	(	)	RootOf				2_Z	2	3_Z	a	a2	l2
> for i from 1 to 2 do if 4*y[i]^2-x[i]^5-5*x[i]^4=0 then 
print([x[i],y[i]],"  maxsus nuqta");delta:=-12*x[i]-4 else 
print([x[i],y[i]],"maxsus nuqta emas") fi od;	
,	[	]	,0	0	"  maxsus nuqta"	
,	[	]	,0	(	)	RootOf				2_Z	2	3_Z	a	a2	l2	"maxsus nuqta emas"
> l:=0;a:=1;for i from 1 to 2 do if 4*y[i]^2-x[i]^5-5*x[i]^4=0 
then x:=x[i];y:=y[i] fi od; delta:=d;	
 := l	0	
 := a	1	
 := 	4
> ifdelta <0  thenprint (" Tugunmaxsusnuqta ")  elseifdelta >0 
thenprint (" Yakkalanganmaxsusnuqta ") 
elseprint (" agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmaldanbirtomondau
runmadanikkitomondabo ' lsabunuqta  1-  tipqaytishnuqtaside -
di "); print (" agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmalvaurunmadabir
tomondabo ' lsa  2- tipqaytishnuqtaside - di ");  print (" 
agarbunuqtadano ' tuvchiregulyaryoynarmalvaurunmadanikkitomondabo '
lsao ' z - o ' zigaqaytishmaxsusnuqtade - di "); print (" 
butasdiqlarnigrafikkaqarabaniqlashmumkin ")  fi ; fi ;	
"Yakkalangan maxsus nuqta"
>