☰ Mundarija · Matematika

Taqribiy hisoblashlar va modellashtirish

Darslar 10–11 · 2 ta dars · M. A. Mirzaahmedov, Sh. N. Ismailov, A. Q. Amanov (algebra va analiz asoslari), B. Q. Xaydarov (geometriya). Matematika 11-sinf, 1- va 2-qismlar, 1-nashr. «ZAMIN NASHR» MChJ, Toshkent, 2018
10

Taqribiy hisoblashlar

Darslik, 1-qism: 56–61-betlar
MaqsadKichik orttirmalar formulasi f(x₀ + Δx) ≈ f(x₀) + f′(x₀) · Δx yordamida funksiya qiymatlarini, ildiz, daraja va trigonometrik ifodalarni taqribiy hisoblash.
Yangi so‘zlar
kichik orttirmalar formulasi · small-increment formulataqribiy qiymat · approximate valuechiziqlilashtirish · linear approximationxatolik · error
Tushuntirish

x₀ nuqta yaqinida funksiya grafigini urinma bilan almashtirish mumkin, shuning uchun kichik Δx da f(x₀ + Δx) ≈ f(x₀) + f′(x₀) · Δx. Bu formulani qo‘llash uchun f(x₀) va f′(x₀) oson hisoblanadigan x₀ ni tanlash kerak (to‘la kvadrat, to‘la kub, 0, 1, 30°, 45° kabi), Δx esa kichik bo‘lishi lozim: Δx qancha kichik bo‘lsa, taqribiy qiymat shuncha aniq. x₀ = 0 da: sin x ≈ x, tg x ≈ x (x radianlarda), eˣ ≈ 1 + x, ln(1 + x) ≈ x, (1 + x)ᵐ ≈ 1 + mx, √(1 + x) ≈ 1 + x/2. Burchaklarni radianga o‘tkazishni unutmang: 1° = π/180 ≈ 0,01745 rad. Natija taqribiy ekanini ≈ belgisi bilan yozing; kalkulator yo‘q bo‘lganda ham bu usul qiymatni bir necha o‘nli xona aniqligida beradi.

Namunalar
2,97³ ni hisoblaymiz: f(x) = x³, x₀ = 3, Δx = −0,03, f(3) = 27, f′(3) = 27. f(2,97) ≈ 27 + 27 · (−0,03) = 26,19. (Aniq qiymat 26,198…, farq 0,01 dan kam.) √16,08: x₀ = 16, Δx = 0,08, f′(16) = 1/8; √16,08 ≈ 4 + 0,08/8 = 4,01.
1,004²⁵ ≈ 1 + 25 · 0,004 = 1,1. tg 46°: x₀ = 45° = π/4, f(π/4) = 1, f′ = 1/cos²x = 2, Δx = π/180 ≈ 0,01745; tg 46° ≈ 1 + 2 · 0,01745 ≈ 1,035. Yana: ln 1,05 ≈ 0,05 (aniq 0,0488…).
Sinfda faoliyat

«Kalkulatorsiz»: sinf ikki guruhga bo‘linadi. Birinchi guruh o‘qituvchi bergan 5 ta ifodani (masalan, √9,06; 0,98⁴⁰; sin 0,05) kichik orttirmalar formulasi bilan, ikkinchi guruh esa kalkulator bilan hisoblaydi. Natijalar solishtirilib, xatolik qaysi hollarda katta ekani muhokama qilinadi.

Mashq
1
√25,2 ni kichik orttirmalar formulasi bilan taqribiy hisoblang (x₀ = 25).
2
1,003⁴⁰ ni (1 + x)ᵐ ≈ 1 + mx formulasi bilan taqribiy hisoblang.
3
f(x) = x² + 3x ning x = 4,02 dagi qiymatini taqribiy hisoblang.
4
Nima uchun ∛8,3 ni hisoblashda x₀ = 8 qulay, x₀ = 1 esa yaramaydi?