Authors

  • Ergashev Akmal Panjiyevich

Author Biography

  • Ergashev Akmal Panjiyevich

    O‘zbekiston Respublikasi Ichki ishlar vazirligi Qashqadaryo akademik litseyi matematika fani o‘qituvchisi

DOI:

https://doi.org/10.71337/inlibrary.uz.mead.100518

Keywords:

Hosila tushunchasiga olib keladigan masalalar Fuksiya hosilasi Hosila ta’rifi Differensiallash uning asosiy qoidalari va formulalari Hosilaning geometrik va fizik ma’nolari Hosila hisoblash qoidalari Ko‘paytmaning hosilasi. Yig‘indining hosilasi. Bo‘linmaning hosilasi.

Abstract

ushbu maqolada akademik litseylarda o‘qiydigan o‘quvchilarga  funksiya hosilasi ta’rifi, uning geometrik va mexanik ma’nolari  yordamida hosilanini hisoblashni raqamli texnologiyalar yordamida o‘qitishni joriy etish orqali ta’lim sifatini oshirish, matematik tasavvur, mantiqiy fikirlash  haqida so‘z yuritilgan.


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

411

FUNKSIYA HOSILASI TA’RIFI, UNING GEOMETRIK VA

MEXANIK MA’NOLARI

Ergashev Akmal Panjiyevich – O‘zbekiston Respublikasi Ichki ishlar

vazirligi Qashqadaryo akademik litseyi matematika fani o‘qituvchisi

Annotatsiya:

ushbu

maqolada

akademik

litseylarda

o‘qiydigan

o‘quvchilarga funksiya hosilasi ta’rifi, uning geometrik va mexanik ma’nolari

yordamida hosilanini hisoblashni raqamli texnologiyalar yordamida o‘qitishni joriy

etish orqali ta’lim sifatini oshirish, matematik tasavvur, mantiqiy fikirlash haqida

so‘z yuritilgan.

Kalit so’zlar: Hosila tushunchasiga olib keladigan masalalar, Fuksiya

hosilasi, Hosila ta’rifi, Differensiallash, uning asosiy qoidalari va formulalari,

Hosilaning geometrik va fizik ma’nolari, Hosila hisoblash qoidalari, Ko‘paytmaning

hosilasi. Yig‘indining hosilasi. Bo‘linmaning hosilasi.

1. Hosila tushunchasiga olib keladigan masalalar.

Hosila tushunchasiga olib keladigan masalalar jumlasiga qattiq jismni to‘g‘ri

chiziqli harakatini, yuqoriga vertikal holda otilgan jismning harakatini yoki dvigatel

silindridagi porshen harakatini tekshirish kabi masalalarni kiritish mumkin. Bunday

harakatlarni tekshirganda jismning konkret o‘lchamlarini va shaklini e‘tiborga olmay,

uni harakat qiluvchi moddiy nuqta shaklida tasavvur qilamiz. Biz bitta masalani olib

qaraymiz.

Harakat tezligi masalasi. Aytaylik, M moddiy nuqtaning to‘g‘ri chiziqli

harakat qonuniga ko‘ra uning t=t

0

paytdagi tezligini (oniy tezligini) topish talab

qilinsin. Nuqtaning

vaqtlar orasidagi bosib o‘tgan yo‘li

bo‘ladi. Uning shu vaqtdagi o‘rtacha tezligi

ga teng.

0

0

0

t

t

t

ва

t

 

0

0

t

f

t

t

f

S

 

t

t

f

t

t

f

t

S

0

0


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

412

Ma‘lumki,

qanchalik kichik bo‘lsa,

o'rtacha

tezlik nuqtaning t

0

paytdagi tezligiga shunchalik yaqin bo‘ladi. Shuning uchun

nuqtaning t

0

paytdagi tezligi quyidagi limitdan iborat.

2. Fuksiya hosilasi.

Hosila ta’rifi.

Faraz qilaylik biz

chiziqning

nuqtasidagi urinmasini

topmoqchimiz.

-

nuqtada chiziqqa o’tkazilgan urinmaning burchak

koeffisienti bo’lsin. nuqtaga o’tkazilgan urinmaning ikkinchi

nuqtasini olaylik.

Hamda

vatarning gradientini

deb qaraylik. Yetalicha kichik uchun

Agar biz

nuqtani

ga yaqinlashtirsak

,

,

… nuqtalar ketma-ketligi

hosil bo’ladi. Bu nuqtalarga mos

,

,

…vatarlarni chiziqning

nuqtasidagi urinmasiga qadar yaqinlashtiraylik.

(*)

1

(*) tenglikka funksiyaning nuqtadagi hosilasi deyiladi.

Namunaviy misollar.

1.

funksiya limitini hisoblang.

Yechish.

Agar

bo’lsa u holda

bo’ladi. Bundan

Misollar:

t

t

S

 

lim

0

0

t

S

t

V

t

( )

y

f x

( , ( ))

A x f x

T

m

A

A

(

, (

))

B x

h f x

h

AB

AB

m

h

(

)

( )

B

A

AB

B

A

y

y

f x

h

f x

m

x

x

h

B

A

1

B

2

B

3

B

1

AB

2

AB

3

AB

A

0

(

)

( )

( )

lim

lim

n

n

AB

B

A

h

f x

h

f x

f x

m

h

 

x

2

( )

f x

x

2

( )

f x

x

2

(

)

(

)

f x

h

x

h

2

2

0

0

2

2

2

0

0

(

)

( )

(

)

( )

lim

lim

2

(2

)

lim

lim

2

h

h

h

h

f x

h

f x

x

h

x

f x

h

h

x

xh

h

x

h

x

h

x

h

h




background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

413

Quyidagi funksiyalarning hosilalarini (*) formulasidan foydalanib toping.

1.

2.

3.

y=f(x) funksiya (a,b) intervalda aniqlangan bo‘lsin (a,b) intervalga tegishli x

0

va x

0

+

nuqtalarni olamiz.

Argument biror (musbat yoki manfiy - bari bir)

orttirmasini olsin, u

vaqtda y funksiya biror

orttirmani oladi. Shunday qilib argumentning x

0

qiymatida y

0

=f(x

0

) ga, argumentning x

0

+

qiymatda

ga ega

bo‘lamiz. Funksiya orttirmasi

ni topamiz.

Funksiya orttirmasini argument orttirmasiga nisbatini tuzamiz.

Bu – nisbatning

0

dagi limitini topamiz.

Agar bu limit mavjud bo‘lsa, u berilgan f(x) funksiyaning x

0

nuqtadagi

hosilasi deyiladi va

bilan belgilanadi. Shunday qilib, ta'rifga ko‘ra

yoki

Demak, berilgan y=f(x) funksiyaning argument x bo‘yicha hosilasi deb,

argument orttirmasi

ixtiyoriy ravishda nolga intilganda funksiya orttirmasi

ning argument orttirmasi

ga nisbatining limitiga aytiladi.

Umumiy holda x ning har bir qiymati uchun

hosila ma'lum qiymatga

ega, ya’ni hosila ham x ning funksiyasi bo‘lishini qayd qilamiz. Hosilada

belgi

bilan birga boshqacha belgilar ham ishlatiladi.

2

Hosilaning x=a dagi konkret qiymati

yoki

bilan belgilanadi.

2

( )

f x

x

2

( )

3

f x

x

( )

f x

x

х

х

у

х

x

x

f

у

у

0

0

y

 

0

0

14.1

y

f x

x

f x

 

  

 

0

0

14.2

f x

x

f x

y

x

x

  

х

 

0

x

f

 

x

y

x

f

x

0

0

lim

 

   

0

0

0

0

lim

14.3

x

f x

x

f x

f

x

x

 

  

х

y

х

 

x

f

 

x

f

dx

dy

y

y

x

,

;

 

а

f

a

x

y


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

414

Funksiya hosilasini hosila ta'rifiga ko‘ra hisoblashni ko`ramiz.

3. Differensiallash, uning asosiy qoidalari va formulalari.

Berilgan f(x) funksiyadan hosila topish amali shu funksiyani

differensiallash deyiladi.

Differensiallashning asosiy qoidalari.

1. O‘zgarmas miqdorning hosilasi nolga teng, ya‘ni agar y=c bo‘lsa (c=const)

y'=0 bo‘ladi.

2. O‘zgarmas ko‘paytuvchini hosila ishorasidan tashqariga chiqarish mumkin:

y=cu(x) bo‘lsa y'=cu'(x) bo‘ladi.

3. Chekli sondagi differensiallanuvchi funksiyalar yig‘indisining hosilasi shu

funksiyalar hosilalarining yig‘indisiga teng:

4. Ikkita differensiallanuvchi funksiyalar ko‘paytmasining hosilasi birinchi

funksiya hosilasining ikkinchi funksiya bilan ko‘paytmasi hamda birinchi

funksiyaning ikkinchi funksiya hosilasi bilan ko‘paytmasining yig‘indisiga teng:

y=u bo‘lsa

.

5. Ikkita differensiallanuvchi funksiyalar bo‘linmasining hosilasi (kasrda

ifodalanib) bo‘linuvchi funksiya hosilasini bo‘luvchi funksiya bilan ko‘paytmasi

hamda bo‘linuvchi funksiyani bo‘luvchi funksiya hosilasi bilan ko‘paytmasining

ayirmasini bo‘luvchi(maxrajdagi) funksiya kvadratining nisbatiga teng:

3

bo‘lsa

6. Aytaylik, y=F(u) murakkab funksiya bo‘lsin ya’ni y=F(u),

yoki

u - o‘zgaruvchi, oraliq argumenti deyiladi. y=F(u) va

differensiallanuvchi funksiyalar bo‘lsin.

Murakkab funksiyaning differensiallash qoidasini keltirib chiqaramiz.


 

 

 

 

 

 

x

W

x

V

x

U

y

x

W

x

V

x

U

y

'

;

'

u

u

y

u

y

2

'

u

u

y

 

x

u

 

,

x

F

y

 

x

u


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

415

Teorema: Murakkab F(u) funksiyaning erkli o‘zgaruvchi x bo‘yicha hosilasi

bu funksiya oraliq argumenti bo‘yicha hosilasini oraliq argumentining erkli

o‘zgaruvchi x bo‘yicha hosilasining ko‘paytmasiga teng, ya’ni

Misol:

funksiyaning hosilasini toping.

Yechish: berilgan funksiyani murakkab funksiya deb qaraymiz ya’ni

(1) formulaga asosan

; Differensiallashning asosiy formulalari jadvali:

1) y=const ;

2)

3)

4)

5)

6)

7)

8)

9)

10)

11)

12)

Misollar.

1)

funksiyaning hosilasini toping.

Yechish:

Bu

yerda

va

U

holda

2)

3)

4)

– ?

   

 

1

........

x

u

u

F

y

x

u

x

5

2

4

5

2

3

4

x

x

x

y

2

3

4

;

2

4

5

5

x

x

x

u

u

y

 

 

x

x

x

x

x

x

x

x

x

u

y

y

x

u

x

6

16

5

2

3

4

5

)

2

3

4

(

3

4

4

2

4

5

5

2

4

5

0

y

1

;

x

y

x

y

x

y

x

y

2

1

;

2

1

;

1

x

y

x

y

a

a

y

a

y

x

x

ln

;

x

x

e

y

e

y

;

e

x

y

x

y

a

a

log

1

;

log

x

y

x

y

1

;

ln

x

y

x

y

cos

;

sin

x

y

x

y

sin

;

cos

x

y

tgx

y

2

cos

1

;

x

y

ctgx

y

2

sin

1

;

4

3

)

7

4

(

)

(

x

x

x

f

4

)

(

u

u

y

7

4

)

(

3

x

x

x

u

)

4

3

(

)

7

4

(

4

)

4

3

(

4

)

7

4

(

)

(

)

(

2

3

3

2

3

'

3

'

4

x

x

x

x

u

x

x

u

x

f

1

2

)

(

)

(

)

(

'

'

2

'

2

x

x

x

x

x

)

cos

(sin

2

cos

2

sin

2

cos

2

sin

)

(

2

)

(sin

2

sin

)

2

(

)

sin

2

(

'

'

'

'

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

y

3

sin

'

y

x

x

y

3

cos

3

)

3

(sin

'

'


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

416

1.

Hosilaning geometrik va mexanik ma‘nosi.

Bizga berilgan u=f(x) funksiya x nuqta va uning atrofida aniqlangan

bo’lsin. Argument x ning biror qiymatida u=f(x) funksiya aniq qiymatga ega bo’ladi,

biz uni M

0

(x, u) deb belgilaylik. Argumentga

x orttirma beramiz va natija

funksiyaning u+

u=f(x+

x) orttirilgan qiymati to’g’ri keladi. Bu nuqtani M

1

(x+

x,

u+

u) deb belgilaymiz va M

0

kesuvchi o’tkazib uning OX o’qining musbat yo’nalishi

bilan tashkil etgan burchagini

bilan belgilaymiz.

Endi

nisbatni qaraymiz. Rasmdan ko’rinadiki,

ga

teng.

Agar

x

0 ga, u holda M

1

nuqta egri chiziq bo’yicha harakatlanib, M

0

nuqtaga yaqinlasha boradi. M

0

M

1

kesuvchi ham

x

0 da o’z holatini o’zgartira

boradi, xususan

burchak ham o’zgaradi va natijada

burchak

burchakka intiladi.

M

0

M

1

kesuvchi esa M

0

nuqtadan o’tuvchi urinma holatiga intiladi. Urinmaning

burchak koeffitsienti quyidagicha topiladi

Demak,

, ya’ni, argument x ning berilgan qiymatida

hosilaning qiymati f(x) funksiyaning grafigiga uning M

0

(x, u) nuqtasidagi

urinmaning OX o’qining musbat yo’nalishi bilan hosil qilgan burchak tangensiga

teng.

1.

Geometrik ma’nosi.

Faraz qilaylik bizga

funksiya grafiga va unga tegishli bo’lgan

nuqta berilgan bo’lsin.

-

funksiyaning grafigiga

nuqtada o’tkazilgan

urinmaning burchak koeffisientiga teng. Bundan foydalanib biz urinma tenglamasini

keltirib chiqaramiz. Faraz qilaylik urinma tenglamasi

ko’rinishida

bo’lsin.

Bu

yerda

nuqta bu to’g’ri chiziqqa tegishli ekanidan


y
x

tg

x

y

 

x

f

x

y

tg

tg

x

x

0

0

lim

lim

 

tg

x

f

 

x

f

( )

y

f x

0

0

0

(

, (

))

P x

f x

0

(

)

f x

f

0

0

0

(

, (

))

P x

f x

y

kx

l

0

( )

k

f x

0

0

0

(

, (

))

P x

f x

0

0

0

(

)

(

)

f x

f x x

l


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

417

Bundan

,

2.

Fizik ma’nosi

(**)

(**) formula ,

qonun bo’yicha harakatlanayotgan

jismning

vaqtdagi oniy tezligini ifodalaydi.

3.

Hosilaning geometrik va fizik ma’nolari.

Hosilaning fizik ma’nosi.

Hosila tushunchasiga olib keladigan ikkinchi

masalada harakat qonuni

s=s(t)

funksiya bilan tavsiflanadigan to‘g‘ri chiziq bo‘ylab

harakatlanayotgan moddiy nuqtaning

t

vaqt momentidagi oniy tezligi

v

oniy

=

ekanligini ko‘rgan edik. Bundan hosilaning fizik (mexanik) ma’nosi kelib chiqadi.

s=s(t)

funksiya bilan tavsiflanadigan to‘g‘ri chiziqli harakatda

t

vaqt

momentidagi harakat tezligining son qiymati hosilaga teng:

v

oniy

=s’(t).

Hosilaning mexanik ma’nosini qisqacha quyidagicha ham aytish mumkin:

yo‘ldan vaqt bo‘yicha olingan hosila tezlikka teng.

Hosila tushunchasi nafaqat to‘g‘ri chiziqli harakatning oniy tezligini, balki

boshqa jarayonlarning ham oniy tezligini aniqlashga imkon beradi. Masalan, faraz

qilaylik

y=Q(T)

jismni

T

tempyeraturaga qadar qizdirish uchun uzatilayotgan issiqlik

miqdorining o‘zgarishini tavsiflovchi funksiya bo‘lsin. U holda jismning issiqlik

sig‘imi issiqlik miqdoridan tempyeratura bo‘yicha olingan hosilaga teng bo‘ladi:

C=

.

Umuman olganda, hosilani

f(x)

funksiya bilan tavsiflanadigan jarayon oniy

tezligining

matematik modeli

deb aytish mumkin.

4.

Hosila hisoblash qoidalari

Quyida keltirilgan teoremalar isbotida hosila topish algoritmidan, limitga ega

bo‘lgan funksiyalar ustida arifmetik amallar haqidagi teoremalardan foydalanamiz.

0

0

0

(

)

(

)

l

f x

f x x

0

0

0

( )

(

)

(

)(

)

y

t x

f x

f x

x

x

x

R

0

0

0

( )

( )

lim

t

s

v t

s t

t

 

( )

s

s t

M

0

t

t

s

lim

t

0

T

Q

lim

dT

dQ

T

0


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

418

Shuningdek

u=u(x+

x)-u(x)

va

v=v(x+

x)-v(x)

ekanligini hisobga olgan holda,

u(x+

x)=u(x)+

u

,

v(x+

x)=v(x)+

v

tengliklardan foydalanamiz.

u(x)

va

v(x)

funksiyalar (

a,b

) intervalda aniqlangan bo‘lsin.

Yig‘indining hosilasi.

1-teorema

. Agar

u(x)

va

v(x)

funksiyalarning

x

(a,b)

nuqtada hosilalari

mavjud bo‘lsa,

u

holda

f(x)=u(x)+v(x)

funksiyaning ham

x

nuqtada hosilasi mavjud

va

f’(x)=u’(x)+v’(x)

tenglik o‘rinli bo‘ladi.

Ko‘paytmaning hosilasi.

2-teorema

. Agar

u(x)

va

v(x)

funksiyalar

x

(a,b)

nuqtada hosilaga ega bo‘lsa,

u holda ularning

f(x)=u(x)

v(x)

ko‘paytmasi ham

x

(a,b)

nuqtada hosilaga ega va

f’(x)=u’(x)v(x)+u(x)v’(x)

tenglik o‘rinli bo‘ladi.

Bo‘linmaning hosilasi.

3-teorema

. Agar

u(x)

va

v(x)

funksiyalar

x

(a,b)

nuqtada hosilaga ega,

v(x)

0

bo‘lsa, u holda ularning

f(x)=u(x)/v(x)

bo‘linmasi

x

(a,b)

nuqtada hosilaga

ega va

f’(x)=

formula o‘rinli bo‘ladi.

Shunday qilib biz ushbu paragrafda hosilani hisoblashning quyidagi

qoidalarini keltirib chiqardik:

1.

Ikkita, umuman chekli sondagi funksiyalar yig‘indisining hosilasi

hosilalar yig‘indisiga teng.

2.

O‘zgarmas ko‘paytuvchini hosila belgisi oldiga chiqarish mumkin.

3.

Ikkita

u(x)

va

v(x)

funksiyalar ko‘paytmasining hosilasi

u’v+uv’

ga teng.

4.

Ikkita

u(x)

va

v(x)

funksiyalar bo‘linmasining hosilasi

(u’v-uv’)/v

2

ga

teng.

)

x

(

v

)

x

(

'

v

)

x

(

u

)

x

(

v

)

x

(

'

u

2


background image

MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT

Выпуск журнала №-27

Часть–1_Июнь –2025

419

1- va 2-teorema natijalaridan foydalangan holda quyidagi qoidaning ham

o‘rinli ekanligini ko‘rish qiyin emas:

5.

Chekli

sondagi

differensiallanuvchi

funksiyalar

chiziqli

kombinatsiyasining hosilasi hosilalarning aynan shunday chiziqli kombinatsiyasiga

teng, ya’ni agar

f(x)=c

1

u

1

(x)+ c

2

u

2

(x)+...+ c

n

u

n

(x)

bo‘lsa, u holda

f’(x)=c

1

u’

1

(x)+

c

2

u’

2

(x)+...+ c

n

u’

n

(x

).

Bu qoidaning isbotini o‘quvchilarga havola qilamiz.

Eslatma. Yuqoridagi teoremalar funksiyalar yig‘indisi, ko‘paytmasi,

bo‘linmasining hosilaga ega bo‘lishining yetarli shartlarini ifodalaydi. Demak, ikki

funksiya yig‘indisi, ayirmasi, ko‘paytmasi va nisbatidan iborat bo‘lgan funksiyaning

hosilaga ega bo‘lishidan bu funksiyalarning har biri hosilaga ega bo‘lishi har doim

kelib chiqavyermaydi. Masalan,

u(x)=|x

|,

v(x)=|x|

deb, ularning ko‘paytmasini

tuzsak,

y=x

2

ko‘rinishdagi funksiya hosil bo‘ladi. Bu funksiyaning

x

(-

;+

)

nuqtada, xususan,

x

=0 nuqtada hosilasi mavjud. Ammo, ma’lumki

y=|x

| funksiyaning

x=

0 nuqtada hosilasi mavjud emas.

ADABIYOTLAR:

1

. Ш.A. Алимов и др.

Алгебра и начала математического анализа, учебник для

10–11 класса. Учебник для базового и профильного образования, Москва,

“Просвещение”, 2016.

2.

А.Н. Колмогоров и др.

Алгебра и начала анализа. Учебное пособие для 10–11

классов. Москва, “Просвещение”, 2018.

3. Алгебра. Учебное пособие для 9–10 классов. Под ред. Н.Я. Виленкина.

Москва, “Просвещение”, 2004.

4.

Adilbek Zaitov, Baxtiyor Abdiyev, Kalmurza Sagidullayev

10-sinf uchun darslik

“Algebra va analiz asosolari”, O'z. Res. XTV yangi nashri Toshkent, 2022.

5.

M.A. Mirzaahmedov, Sh.N. Ismoilov.

10-sinf uchun “Algebra va analiz

asosolari”dan testlar, G‘.G‘ulom NMIU, Toshkent, 2005.

6. T.A. Azlarov, X. Mansurov

. Matematik analiz asoslari. 3-nashr, “Universitet”,

Toshkent, 2005.

7. M.A. Mirzaahmedov, Sh.N. Ismoilov, A.Q.Amanov

11-sinf uchun

“Algebra va analiz asosolari”dan sinif darsligi , Toshkent, 2018.