O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY TA’LIM, FAN VA INNOVATSIYALAR VAZIRLIGI ZAHIRIDDIN MUHAMMAD BOBUR NOMIDAGI ANDIJON DAVLAT UNIVERSITETI «TASDIQLAYMAN» Rektor ____________ A.S.Yuldashev 2023-yil “____” ______________ Ro„yxatga olindi: № ______________ 2023-yil “__” __________ INTEGRAL TENGLAMALAR NAZARIYASI O‘QUV DASTURI Bilim sohasi: 500 000 –Tabiiy fanlar, matematika va statistika Ta’lim sohasi: 540 000 – Matematika va statistika Mutaxassislik: 70540101 – Matematika (yo‟nalishlar bo‟yicha) Andijon – 2023 Fan/modul kodi O‘quv yili MDTM2325 2023-2024 Fan/modul turi Tanlov ECTS – kreditlar 4 kredit Semestr 2 Haftadagi dars soatlari 4 Ta’lim tili o„zbek Fanning nomi Auditoriya mashg‘ulotlari (soat) Mustaqil ta’lim (soat) Jami yuklama (soat) Matematik analiz 60 60 120 1. 2. I. Fanning mazmuni Fanning maqsadi – talabalarga fizika va texnikada uchraydigan masalalarni integral tenglamalar orqali ifodalash, matematik fizikada o„rganiladigan boshlang„ich va boshlang„ich-chegaraviy masalalarni integral tenglamalarga keltirish hamda hosil bo„lgan integral tenglamalarning xossalarini o„rganish bo„yicha bilim, malaka va ko„nikmalarni shakllantirishdan iborat. Fanni o„qitishning vazifalari – integral tenglamalar nazariyasi bilan shug„ullangan magistrantlar birinchi va ikkinchi tur Fredgolm va Volterr integral tenglamalari, simmetrik yadroli integral tenglamalar, kuchsiz maxsuslikka ega bo„lgan integral tenglamalar, singulyar integral tenglamalar, kvadrati bilan integrallanuvchi funksiyaning Fure almashtirishi, to„la uzluksiz operatorlarni o„z ichiga olgan tenglamalar, Riss-SHauder teoremasi va o„rganilgan nazariy bilimlarni amaliyotga qo„llashni o„rganishdan iborat. II. Asosiy nazariy qism (ma’ruza mashg‘ulotlari) II.I Fan tarkibiga quyidagi mavzular kiradi: 1-mavzu. Integral tenglama tushunchasi. Integral tenglama tushunchasi. Yuk qo„yilgan torning muvozanati masalasi. Torning erkin va majburiy tebranishi. Differensial tenglamani integral tenglamaga keltirish. Ekvivalent differensial tenglamani hosil qilish. 2-mavzu. Ketma-ket yaqinlashish usuli. Ketma-ket yaqinlashish usuli. Uzluksiz yadroli integral tenglamalar. Uzluksiz yadroli integral tenglamalar echimining mavjudligi va yagonaligi. Ketma-ket yaqinlashish usuli yordamida integral tenglamalarni echishga doir misollar. 3-mavzu. Takroriy yadro. Integral operatorlarning ko„paytmasi. Takroriy yadro. Rekurrent munosabatlar. Rezolventa. Integral operatorning qo„shmasi. Qo„shma operatorning rezolventasi. 4-mavzu. Volter integral tenglamasi. Volter integral tenglamasi. Qisqartirib akslantirish prinsipi va uning tadbiqlari. Umumlashgan qisqartirib 2 akslantirish prinsipi haqidagi teorema. Volter integral tenglamasining rezolventasi. Volter integral tenglamasini rezolventa yordamida echish. 5-mavzu. Qutb yadroli integral tenglamalar. Qutb yadroli integral tenglamalar. Kuchsiz qutb yadroli integral operatorlarning chegaralanganligi. Kuchsiz qutb yadroli integral tenglamalarni echish usullari. 6-mavzu. O‘zgaruvchilari ajralgan yadroli integral tenglamalar. O„zgaruvchilari ajralgan yadroli integral tenglamalar. O„zgaruvchilari ajralgan yadroli integral tenglama echimini rezolventa orqali ifodalash. O„zgaruvchilari ajralgan yadroli integral tenglamani echishga doir sodda misollar. Fredgolmning determinantlar usuli. Takroriy yadrolar yordamida rezolventani qurish. 7-mavzu. Fredgolm teoremalari. O„zgaruvchilari ajralgan yadroli integral tenglamalar uchun Fredgolm teoremalari. Uzluksiz yadroli integral tenglamalar uchun Fredgolm teoremalari. Fredgolm alternativasi. 8-mavzu. Qutb yadroli integral tenglamalar uchun Fredgolm teoremalari. Uzluksiz yadroli integral tenglamalar uchun Fredgolm teoremalaridan kelib chiqadigan natijalar. Fredgolm alternativasini xarakteristik son va xos funksiyalar terminidagi ifodasi. Qutb yadroli integral tenglamalar uchun Fredgolm teoremalari. 9-mavzu. Gammershteyn tenglamasi. Gammershteyn tenglamasi. Takroriy yadrolar. CHiziqli bo„lmagan integral tenglamalarni echish usullari. CHiziqli bo„lmagan integral tenglamalarni echishga doir misollar. 10-mavzu. Integral tenglamaning xarakteristik sonlari. Integral tenglamaning xarakteristik sonlari va xos funksiyalari. Integral tenglama xarakteristik sonlarining mavjudligi haqidagi teorema. Xos funksiyalarning o„zaro ortogonalligi haqidagi teorema. 11-mavzu. Ermit yadroli integral operatorlar. Ermit uzluksiz yadroli integral operatorlar. Arsela-Askoli lemmasi. Ermit uzluksiz yadroli integral tenglamalar. Ermit qutb yadroli integral tenglamalar. 12-mavzu. Gilbert-SHmidt teoremasi. Gilbert–SHmidt nazariyasini Ermit qutb yadroli integral tenglamalarga joriy qilish. Gilbert-SHmidt teoremasi va uning natijalari. Takroriy yadrolarning bichiziqli yoyilmasi. Ermit uzluksiz yadrosining bichiziqli yoyilmasi. Musbat aniqlangan yadrolar. Gilbert–SHmidt nazariyasini Ermit qutb yadroli integral tenglamalarga joriy qilish. Entch teoremasi. Kellog usuli. Merser teoremasi. 13-mavzu. Singulyar integral tenglamalar. Singulyar integral tenglamalar. Koshi yadroli singulyar integral tenglamalar. Riman masalasi. 14-mavzu. Singulyar operatorlar kompozitsiyasi. Xarakteristik tenglama va unga qo„shma bo„lgan tenglama. Singulyar operatorlar 3 kompozitsiyasi. 15-mavzu. To‘la singulyar integral tenglamalar. Nyoter teoremalari. Fure almashtirishi. To„la singulyar integral tenglamalarni regulyarizatsiyalash. Nyoter teoremalari. Karleman-Vekuaning regulyarizatsiyalash usuli. Fure almashtirishi. Kvadrati bilan integrallanuvchi funksiyaning Fure almashtirishi. III. Amaliy mashg‘ulotlar bo‘yicha ko‘rsatma va tavsiyalar Amaliy mashg‘ulotlar bo‘yicha quyidagi mavzular tavsiya etiladi 1. Integral tenglama tushunchasi. Differensial tenglamani integral tenglamaga keltirish. 2. Ketma-ket yaqinlashish usuli. Uzluksiz yadroli integral tenglamalar. 3. Takroriy yadro. Rezolventa. 4. Volter integral tenglamasi. Qisqartirib akslantirish prinsipi va uning tadbiqlari. Volter integral tenglamasining rezolventasi. 5. Qutb yadroli integral tenglamalar. 6. Uzluksiz yadroli integral tenglamalar uchun Fredgolm teoremalaridan kelib chiqadigan natijalar. Qutb yadroli integral tenglamalar uchun Fredgolm teoremalari. 7. Ermit yadroli integral operatorlar. Arsela-Askoli lemmasi. Ermit uzluksiz yadroli integral tenglamalar. 8. Ermit uzluksiz yadrosining bichiziqli yoyilmasi. Musbat aniqlangan yadrolar. Gilbert–SHmidt nazariyasini Ermit qutb yadroli integral tenglamalarga joriy qilish. 9. Singulyar integral tenglamalar. Koshi yadroli singulyar integral tenglamalar. Riman masalasi. 10. Xarakteristik tenglama va unga qo„shma bo„lgan tenglama. Singulyar operatorlar kompozitsiyasi. To„la singulyar integral tenglamalarni regulyarizatsiyalash. Nyoter teoremalari. Karleman-Vekuaning regulyarizatsiyalash usuli. Fure almashtirishi. Kvadrati bilan integrallanuvchi funksiyaning Fure almashtirishi. Amaliy mashg‟ulotlardan maqsad ma‟ruza materiallari bo‟yicha talabalarning bilim va ko‟nikmalarini chuqurlashtirish va kengaytirishdan iborat. Bunda talabalar amaliy mashg‟ulotlarda misol va masalalarni yechishda, yechimlarni tahlil qilishda olgan nazariy bilimlarini qo‟llay ollishlari nazarda tutiladi. Amaliy mashg„ulotlar multimedia qurilmalari bilan jihozlangan auditoriyada o„tkaziladi. Mashg„ulotlar interfaol usullar yordamida o„tiladi hamda zaruriy pedagogik va axborot texnologiyalari qo„llaniladi. IV. Mustaqil ta’lim va mustaqil mashg’ulotlar. Mustaqil ta’lim uchun tavsiya etiladigan mavzular: Hozirgi davr mutaxassisidan yuqori darajadagi tayyorgarlik, mustaqil ravishda qarorlar qila olish, belgilangan vazifalarni bajarish uchun ko‟p ma‟lumotlar orasidan kerakligini tanlab olish va bu ma‟lumotlarni qayta ishlay olish talab qilinadi. 4 Talabalarni mustaqil ta‟limidan asosiy maqsadlar quyidagilardan iboratdir: - Yangi bilim olish usullarini egallash, jarayonlarni mustaqil tahlil qila olish; - Auditoriyadagi mashg‟ulotlarda olgan bilimlarini mustahkamlash, chuqurlashtirish, kengaytirish va tartibga solish; - Ma‟lumotlar va maxsus adabiyotlar bilan ishlashni o‟rganish; - O‟quv materiallarini mustaqil o‟rganish; Mustaqil ta‟lim uchun tavsiya etiladigan mavzular: 1. Qutb yadroli integral tenglamalar uchun Fredgolm teoremalari. 2. Integral tenglamaning xarakteristik sonlari 3. Ermit qutb yadroli integral tenglamalar. 4. Singulyar integral tenglamalar. 5. Singulyar operatorlar kompozitsiyasi. 6. To„la singulyar integral tenglamalar. Nyoter teoremalari. 7. Fure almashtirishi. Mustaqil o„zlashtiriladigan mavzular bo„yicha talabalar tomonidan referatlar tayyorlash va uni taqdimot qilish tavsiya etiladi. 3. V. Fan o’qitilishining natijalari (shakllanadigan kompetensiyalar) Fanni o„zlashtirish natijasida magistrant: - integral tenglamalar tushunchasi; Fredgolm, Volterr va singulyar integral tenglamalarining echimlari haqida tasavvurga ega bo‘lishi; - birinchi va ikkinchi tur Fredgolm va Volterr integral tenglamalari, simmetrik yadroli integral tenglamalar, kuchsiz maxsuslikka ega bo„lgan integral tenglamalar, singulyar integral tenglamalarni, kvadrati bilan integrallanuvchi funksiyaning Fure almashtirishlarini bilishi va ulardan foydalana olishi; - Gammershteyn tenglamasi, takroriy yadrolar, takroriy yadrolarning bichiziqli yoyilmasi, Ermit uzluksiz yadrosining bichiziqli yoyilmasi, musbat aniqlangan yadrolar, Gilbert–SHmidt nazariyasini Ermit qutb yadroli integral tenglamalarga joriy qilish, singulyar integral tenglamalar, Koshi yadroli singulyar integral tenglamalar, Riman masalasi, xarakteristik tenglama va unga qo„shma bo„lgan tenglama, singulyar operatorlar kompozitsiyasi, to„la singulyar integral tenglamalarni regulyarizatsiyalash, Nyoter teoremalari, Karleman-Vekuaning regulyarizatsiyalash usuli, Fure almashtirishi, kvadrati bilan integrallanuvchi funksiyaning Fure almashtirishi haqidagi teoremalarni isbot qilishi, ayni paytida ularni mantiqiy fikrlash va to„g„ri xulosalar chiqarish, hamda o„rganilgan nazariy bilimlarni amaliyotga qo„llash ko‘nikmalariga ega bo‘lishi kerak. 4. VI. Ta’lim texnologiyalari va metodlari: Ma‟ruzalar; interfaol keys-stadilar; amaliy mashg„ulot (mantiqiy fiklash, tezkor savol-javoblar); 5 guruhlarda ishlash; taqdimotlarni qilish; individual loyihalar; jamoa bo„lib ishlash va himoya qilish uchun loyihalar. 5. VII. Kreditlarni olish uchun talablar: Fanga oid nazariy va uslubiy tushunchalarni to‟la o‟zlashtirish, tahlil natijalarini to‟g‟ri aks ettira olish, o‟rganilayotgan jarayonlar haqida mustaqil mushohada yuritish va nazorat uchun berilgan vazifa va topshiriqlarni bajarish, yakuniy nazorat bo‟yicha yozma ishni topshirish. 6. Asosiy adabiyotlar 1. Petrovskiy I.G. Leksii po teorii integralnыx uravneniy. M.: Izd-vo MGU, 1984. 2. Vladimirov V.S., Jarinov V.V. Uravneniya matematicheskoy fiziki. Uchebnik dlya VUZov. M.: FIZMATLIT. 2004. 3. Vladimirov V.S., Mixaylov V.P., Mixaylova T.V., SHabunin M.I. Sbornik zadach po uravneniyam matematicheskoy fiziki. M.: FIZMATLIT. 2016. – 520 s. 4. Mixlin S.G. Mnogomernыe singulyarnыe integralы i integralnыe uravneniya. M.: Fizmatgiz, 1962. 5. Musxelishvili N.I. Singulyarnыe integralnыe uravneniya. M.: Nauka, 1968. 6. Smirnov V.I. Kurs vыsshey matematiki. Tom IV,CHast pervaya. M.: Nauka, 1974. 336 s. 7. Krasnov M.L. Integralnыe uravneniya. (Vvedenie v teoriyu). M.: Nauka, 1975. 8. Qosimov SH.G„., Aliqulov T.N. Integral tenglamalarga doir masala va mashqlar. Toshkent “Universitet” 2014. O„quv qo„llanma. O„zMU 2nashri. Qo‘shimcha adabiyotlar 9. Mirziyoev SH.M. Erkin va farovon, demokratik O„zbekiston davlatini birgalikda barpo etamiz. O„zbekiston Respublikasi Prezidenti lavozimiga kirishish tantanali marosimiga bag„ishlangan Oliy Majlis palatalarining qo„shma majlisidagi nutq. Toshkent, 2016. 56-b. 10. Mirziyoev SH.M. Qonun ustuvorligi va inson manfaatlarini ta‟minlash-yurt taraqqiyoti va xalq farovonligining garovi. O„zbekiston Respublikasi Konstitutsiyasi qabul qilinganligining 24 yilligiga bag„ishlangan tantanali marosimdagi ma‟ruza. 2016 yil 7 dekabr –Toshkent, O„zbekiston, 2017. 48-b. 11. Mirziyoev SH.M. Buyuk kelajagimizni mard va oliyjanob xalqimiz bilan birga quramiz. Mazkur kitobdan O„zbekiston Respublikasi Prezidenti 6 SHavkat Mirziyoevning 2016 yil 1 noyabrdan 24 noyabrga qadar Qoraqalpog„iston Respublikasi, viloyatlar va Toshkent shahri saylovchilari vakillari bilan o„tkazilgan saylovoldi uchrashuvlarida so„zlagan nutqlari o„rin olgan.Toshkent, O„zbekiston, 2017. 488-b. 12. Mirziyoev SH.M. Milliy taraqqiyot yo„limizni qat‟iyat bilan davom ettirib, yangi bosqichga ko„taramiz. "O„zbekiston" nashriyoti. 2019 yil. Prezident asarlarining 1-jildi. 592-b. 13. Mirziyoev SH.M. Xalqimizning roziligi bizning faolyatimizga berilgan eng oliy bahodir. "O„zbekiston" nashriyoti. 2019 yil. Prezident asarlarining 2-jildi. 592-b. 14. Mixlin S.G. Leksii po lineynыm integralnыm uravneniyam. M.: Fizmatgiz, 1959. 15. SHubin M.A. Psevdodifferensialnыe operatorы i spektralnaya teoriya, M. 1978. 16. Trenogin V.A., Pisarevskiy B.M., Soboleva T.S. Zadachi i uprajneniya po funksionalnomu analizu. M.: Nauka, 1984. 17. Krasnoselskiy M.A., Zabreyko P.P., Pustыlnik E.I., Sobolevskiy P.E. Integralnыe operatorы v prostranstvax summiruemыx funksiy. M.: Nauka, 1966. 18. Lovitt U.V. Lineynыe integralnыe uravneniya. M.: Gostexizdat, 1957. 19. Gaxov F.D. Kraevыe zadachi. M.: Nauka, 1977. 20. Gaxov F.D., CHerskiy YU.I.Uravneniya tipa svertki. M.: Nauka, 1978. Axborot manbalari 21. www.lib.homelinex.org/math/ 22. www.eknigu.com/lib/Mathematics/ 23. www.eknigu.com/info/M_Mathematics/MC 7. Fan dasturi Andijon davlatuniversiteti Kengashining 2023-yil “___” ____________dagi №________ bayonnomasi bilan ma‟qullangan. 8. Fan/modul uchun mas’ullar: N.M.Umrzaqov – Andijon davlat universiteti “Matematika” kafedrasi dotsenti, fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent 9. Taqrizchilar: M.M. Rahmatullayev – O`zbekiston Respublikasi fanlar akademiyasi matemetika instituti Namangan bo`linmasi katta ilmiy hodimi, fizikamatematika fanlari doktori, professor 7 8