logo

Qo’zg’almas NUQTA

Yuklangan vaqt:

08.08.2023

Ko'chirishlar soni:

0

Hajmi:

37.611328125 KB
Mavzu: Qo’zg’almas nuqta
Reja:
  Kirish
1.  Qo ’ zg ’ almas   nuqta   va   uning   xususiyatlari
2.  Qo ’ zg ’ almas   nuqta   turlari
3.     Qo’zg’almas nuqtani topish usullari   
4.     Qo’zg’almas nuqtaga misollar   
    Xulosa   
Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati Kirish
Qo’zg’almas  nuqta matematikada, ayniqsa diskret tizim dinamikasida asosiy 
tushunchalardan biridir. Muayyan funktsiya yoki diskret soha qo'llanilganda 
o'zgarmaydigan, ya’ni funksiya evolyutsiyasining haq qadamida joyidan 
qo’zg’almaydigan nuqtani bildiradi. Bu tushuncha tenglamalar ildizlarini topish, 
funksiyalarni optimallashtirish, chiziqli algebraik tenglamalar tizimini yechish kabi
ko‘plab masalalarni yechishda muhim rol o‘ynaydi. Ushbu mustaqil ishda biz 
qo’zg’almas nuqta ta'rifi, xususiyatlari, qidirish usullari va misollarini ko'rib 
chiqamiz. 1. Qo’zg’almas nuqta va uning xususiyatlari
Diskret dinamik tizim kontekstidagi qo’zg’almas nuqta - bu diskret tizim sohasiga 
tegishli, lekin tizim evolyutsiyasi jarayonida o'z joyida qoladigan nuqtadir.
Matematik jihatdan diskret dinamik tizim f(x) uchun qo‘zg‘almas nuqta x* 
f(x*)=x* tenglamasini qanoatlantiradigan nuqtadir. Ya'ni, agar tizim x* 
qo’zg’almas nuqtadan boshlansa, u holda tizim har qanday miqdordagi 
iteratsiyasida shu nuqtada qoladi.
Qo’zg’almas  nuqtalar diskret dinamik tizimlarni tahlil qilishda muhim ahamiyatga
ega. Ular boshqa nuqtalarni topishda boshlang’ich nuqta vazifasini bajarishi 
mumkin va ushbu nuqtalar atrofida tizimning harakatini tahlil qilish uchun 
boshlang'ich qiymatlar bo'lib xizmat qilishi mumkin. Ular, shuningdek, 
barqarorlik, beqarorlik va tartibsizlik kabi tizim xatti-harakatlarining har xil 
turlarini tasniflash uchun ishlatilishi mumkin.
Ruxsat etilgan nuqtalarni analitik, f(x*)=x* tenglamani yechish yo'li bilan yoki 
Nyuton usuli yoki oddiy iteratsiyalar usuli kabi takrorlash usullari yordamida 
topish mumkin. 1-rasm. Sohadagi qo’zg’almas nuqt a
2. Qo’zg’almas nuqta turlari
Dinamik tizimlarni o'rganishda bir necha xil qo’zg’almas nuqtalarni uchratish 
mumkin:
Barqaror qo’zg’almas nuqta:  Bu tizim boshlang'ich sharoitlarda kichik 
o'zgarishlarga moyil bo'ladigan nuqta. Boshqacha qilib aytganda, agar tizim 
barqaror qo'zg'almas nuqtaga yaqin bo'lsa, u vaqt o'tishi bilan unga yaqinlashadi. 
Barqaror qo’zg’almas nuqtalar tizimning barqaror muvozanatiga mos keladi.
Barqaror bo'lmagan nuqta:  bu tizim boshlang'ich sharoitlarda kichik 
o'zgarishlarga moyil bo'lmaydigan nuqta. Agar tizim barqaror bo'lmagan 
qo’zg’almas nuqtaga yaqin bo'lsa, vaqt o'tishi bilan u undan uzoqlashadi. Stabil 
bo'lmagan sobit nuqtalar tizimning beqaror muvozanatiga mos keladi.
Yarim barqaror qo'zg'almas nuqta:  Bu tizim ba'zi bir hududda 
boshlang'ich sharoitlarda o'zgarishlarga moyil bo'lgan, ammo boshqa sohada 
o'zgarishlarga moyil bo'lmagan nuqta. Bunday holda, tizim dastlabki sharoitlarga  qarab barqaror yoki beqaror bo'lishi mumkin. Yarim barqaror qo'zg'almas nuqtalar 
tsikllar yoki boshqa murakkab dinamik hodisalar bilan bog'liq bo'lishi mumkin.
Attraktor:  Bu tizim vaqt o'tishi bilan harakat qiladigan qo'zg'almas nuqtalar
to'plamidir. Attraktor unga kiritilgan qo'zg'almas nuqtalarning xususiyatlariga ko'ra
barqaror, beqaror yoki yarim barqaror bo'lishi mumkin. Attraktorlar nuqta, chiziq 
yoki murakkabroq geometrik ob'ektlar bo'lishi mumkin.
Qo'zg'almas nuqtalarning turlarini bilish dinamik tizimning vaqt o'tishi bilan 
harakatini tushunishga va uning barqarorligini aniqlashga yordam beradi.
3. Qo’zg’almas nuqtani topish usullari
Qo’zg’almas nuqtani topishning bir necha usullari mavjud:
1.Analitik usul:  qo'zg'almas nuqtani topish uchun f(x*) = x* tenglamani yechish. 
Bu usul f(x) analitik funktsiya, ya'ni qiymatlarni hisoblash uchun formula yoki 
algoritm mavjud bo'lgan funksiya bo'lsagina qo'llanilishi mumkin.
2. Sonli usul:  Qo’zg’almas nuqtaga yaqinlashish uchun oddiy iteratsiya yoki 
Nyuton usuli kabi iterativ usullardan foydalanish. Bu usullar f(x) funksiyaning 
murakkabligi yoki f(x*) = x* tenglamaning aniq yechimi yo‘qligi sababli analitik 
usulni qo‘llash mumkin bo‘lmaganda qo‘llaniladi.
3. Grafik usul:  f(x) funksiya grafigidan foydalanib, grafikning y = x chiziq bilan 
kesishgan nuqtasini aniqlash kerak. Kesishish nuqtasi qo’zg’almas nuqta bo'ladi.
4. Qo’zg’almas nuqtaga misollar
Tenglamalar yechimi:  Agar f(x) = 0 tenglamani x = g(x) shaklida yozish mumkin
bo'lsa, u holda qo'zg'almas nuqta g(x) tenglamaning yechimi bo'ladi. Xususiyatlarni optimallashtirish:  Qo’zg’almas nuqtalardan xususiyatlarning 
minimal yoki maksimallarini topish uchun foydalanish mumkin. Masalan, f(x) 
funksiyaning minimalini topmoqchi bo'lsak, u holda g(x) = x -  α  f'(x) qo'zg'almas 
nuqtadan foydalanishimiz mumkin, bu erda  α  musbat doimiy, f'(x). f(x) 
funksiyaning hosilasidir.
Chiziqli algebraik tenglamalar tizimlarini yechish:  Chiziqli algebraik 
tenglamalar sistemalarining yechimlarini topishda oddiy takrorlash usulidan 
foydalanish mumkin. Buning uchun tenglamalar tizimini Ax = x + b ko'rinishga 
aylantirish kerak, bu erda A - koeffitsientlar matritsasi, b - erkin hadlar vektori, x - 
noma'lumlar vektori. Oddiy iteratsiya usulining qo’zg’almas nuqtasi tizimning 
yechimi bo'ladi.
Misol tariqasida f(x) = x²-3x+3 funksiyaning qo’zgalmas nuqtalarnini aniqlaymiz.
Ushbu funksiya analitik usulga mos keladi, bundan f(x)=x qonuniyatga tekshiramiz
va 
 x²-3x+3=x korinishda yozib olamiz,
o’zgaruvchilarni bir tarafga o’tkazamzi x² - 4x + 3 = 0 va kvadrat tenglamani 
yechamiz:
diskriminatni topish uchun D   =  b² - 4ac = (-4)² - 413 = 16 - 12 = 4,
tenglama ildizlari:   x ,  ₁ ₂ ¿ − b ±	√ D
2 a
x ,  	
₁ ₂ ¿ − 4 ±	√ 4
2  = 2 ± 1
x =1 , 	
₁ x =3 tenglama ildizlari qo’zg’almas nuqtalar hisoblanadi.	₂
Demak, f(x) = x²-3x+3 funksiyaning qo’zg’almas nuqtalari  x  = 1 va	
₁  x  = 2 ga 	₂
teng. Xulosa
Qo’zg’almas nuqta matematikada muhim tushuncha bo'lib, tenglamalarni echish, 
funktsiyalarni optimallashtirish va chiziqli algebraik tenglamalar tizimlarini 
yechish kabi turli sohalarda ko'plab ilovalarga ega. U oddiy iteratsiya yoki Nyuton 
usuli kabi turli usullar yordamida analitik yoki raqamli tarzda topilishi mumkin. 
Qo’zg’alma nuqtalarni bilish tizimlarning vaqt o'tishi bilan xatti-harakatlarini 
tushunishga va hal qilishga yordam beradi
Qo’zg’almas nuqtalar  fizika ,  biologiya ,  iqtisod   va   muhandislik   kabi   turli   sohalarda  
qo ' llaniladi . qo’zg’almas nuqtalar kontseptsiyasini va ularning xususiyatlarini 
tushunish murakkab tizimlarning xatti-harakatlarini tushunishga yordam beradi va
haqiqiy muammolarni hal qilishga yordam beradi. Foydalanilgan adabiyotlar:
1. “Лекции о неподвижных точках”  В.И.Данилов 2006.
2. “Неподвижные точки” А.Ю. Шишкин 1989.
3. Wikipedia.com
4. Openai.com

Mavzu: Qo’zg’almas nuqta Reja: Kirish 1. Qo ’ zg ’ almas nuqta va uning xususiyatlari 2. Qo ’ zg ’ almas nuqta turlari 3. Qo’zg’almas nuqtani topish usullari 4. Qo’zg’almas nuqtaga misollar Xulosa Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati

Kirish Qo’zg’almas nuqta matematikada, ayniqsa diskret tizim dinamikasida asosiy tushunchalardan biridir. Muayyan funktsiya yoki diskret soha qo'llanilganda o'zgarmaydigan, ya’ni funksiya evolyutsiyasining haq qadamida joyidan qo’zg’almaydigan nuqtani bildiradi. Bu tushuncha tenglamalar ildizlarini topish, funksiyalarni optimallashtirish, chiziqli algebraik tenglamalar tizimini yechish kabi ko‘plab masalalarni yechishda muhim rol o‘ynaydi. Ushbu mustaqil ishda biz qo’zg’almas nuqta ta'rifi, xususiyatlari, qidirish usullari va misollarini ko'rib chiqamiz.

1. Qo’zg’almas nuqta va uning xususiyatlari Diskret dinamik tizim kontekstidagi qo’zg’almas nuqta - bu diskret tizim sohasiga tegishli, lekin tizim evolyutsiyasi jarayonida o'z joyida qoladigan nuqtadir. Matematik jihatdan diskret dinamik tizim f(x) uchun qo‘zg‘almas nuqta x* f(x*)=x* tenglamasini qanoatlantiradigan nuqtadir. Ya'ni, agar tizim x* qo’zg’almas nuqtadan boshlansa, u holda tizim har qanday miqdordagi iteratsiyasida shu nuqtada qoladi. Qo’zg’almas nuqtalar diskret dinamik tizimlarni tahlil qilishda muhim ahamiyatga ega. Ular boshqa nuqtalarni topishda boshlang’ich nuqta vazifasini bajarishi mumkin va ushbu nuqtalar atrofida tizimning harakatini tahlil qilish uchun boshlang'ich qiymatlar bo'lib xizmat qilishi mumkin. Ular, shuningdek, barqarorlik, beqarorlik va tartibsizlik kabi tizim xatti-harakatlarining har xil turlarini tasniflash uchun ishlatilishi mumkin. Ruxsat etilgan nuqtalarni analitik, f(x*)=x* tenglamani yechish yo'li bilan yoki Nyuton usuli yoki oddiy iteratsiyalar usuli kabi takrorlash usullari yordamida topish mumkin.

1-rasm. Sohadagi qo’zg’almas nuqt a 2. Qo’zg’almas nuqta turlari Dinamik tizimlarni o'rganishda bir necha xil qo’zg’almas nuqtalarni uchratish mumkin: Barqaror qo’zg’almas nuqta: Bu tizim boshlang'ich sharoitlarda kichik o'zgarishlarga moyil bo'ladigan nuqta. Boshqacha qilib aytganda, agar tizim barqaror qo'zg'almas nuqtaga yaqin bo'lsa, u vaqt o'tishi bilan unga yaqinlashadi. Barqaror qo’zg’almas nuqtalar tizimning barqaror muvozanatiga mos keladi. Barqaror bo'lmagan nuqta: bu tizim boshlang'ich sharoitlarda kichik o'zgarishlarga moyil bo'lmaydigan nuqta. Agar tizim barqaror bo'lmagan qo’zg’almas nuqtaga yaqin bo'lsa, vaqt o'tishi bilan u undan uzoqlashadi. Stabil bo'lmagan sobit nuqtalar tizimning beqaror muvozanatiga mos keladi. Yarim barqaror qo'zg'almas nuqta: Bu tizim ba'zi bir hududda boshlang'ich sharoitlarda o'zgarishlarga moyil bo'lgan, ammo boshqa sohada o'zgarishlarga moyil bo'lmagan nuqta. Bunday holda, tizim dastlabki sharoitlarga

qarab barqaror yoki beqaror bo'lishi mumkin. Yarim barqaror qo'zg'almas nuqtalar tsikllar yoki boshqa murakkab dinamik hodisalar bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Attraktor: Bu tizim vaqt o'tishi bilan harakat qiladigan qo'zg'almas nuqtalar to'plamidir. Attraktor unga kiritilgan qo'zg'almas nuqtalarning xususiyatlariga ko'ra barqaror, beqaror yoki yarim barqaror bo'lishi mumkin. Attraktorlar nuqta, chiziq yoki murakkabroq geometrik ob'ektlar bo'lishi mumkin. Qo'zg'almas nuqtalarning turlarini bilish dinamik tizimning vaqt o'tishi bilan harakatini tushunishga va uning barqarorligini aniqlashga yordam beradi. 3. Qo’zg’almas nuqtani topish usullari Qo’zg’almas nuqtani topishning bir necha usullari mavjud: 1.Analitik usul: qo'zg'almas nuqtani topish uchun f(x*) = x* tenglamani yechish. Bu usul f(x) analitik funktsiya, ya'ni qiymatlarni hisoblash uchun formula yoki algoritm mavjud bo'lgan funksiya bo'lsagina qo'llanilishi mumkin. 2. Sonli usul: Qo’zg’almas nuqtaga yaqinlashish uchun oddiy iteratsiya yoki Nyuton usuli kabi iterativ usullardan foydalanish. Bu usullar f(x) funksiyaning murakkabligi yoki f(x*) = x* tenglamaning aniq yechimi yo‘qligi sababli analitik usulni qo‘llash mumkin bo‘lmaganda qo‘llaniladi. 3. Grafik usul: f(x) funksiya grafigidan foydalanib, grafikning y = x chiziq bilan kesishgan nuqtasini aniqlash kerak. Kesishish nuqtasi qo’zg’almas nuqta bo'ladi. 4. Qo’zg’almas nuqtaga misollar Tenglamalar yechimi: Agar f(x) = 0 tenglamani x = g(x) shaklida yozish mumkin bo'lsa, u holda qo'zg'almas nuqta g(x) tenglamaning yechimi bo'ladi.