1. Wstęp
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1. Wstęp :WHRULLLSUDNW\FHSURJQR]RZDQLDPRĪQDZ\UyĪQLüGZDNLHUXQNLEDGDĔ -HGHQ]QLFKGRW\F]\NRQVWUXRZDQLDSURJQR]SUHG\NWRUyZRNUHĞORQ\FKSUR FHVyZQDSRGVWDZLHUHDOL]DFMLV]HUHJyZF]DVRZ\FKW\FKSURFHVyZGUXJL]DĞ ±EXGRZDQLDSURJQR]QDSRGVWDZLHSUDZIXQNFMRQRZDQLDEDGDQ\FKRELHNWyZ /LF]ED SXEOLNDFML XND]XMąF\FK VLĊ Z SLHUZV]\P REV]DU]H G]LDáDOQRĞFL QD XNRZHM MHVW ]QDF]QLHZLĊNV]D RG LORĞFL SUDF SRZVWDMąF\FK Z UDPDFK GUXJLH JR NLHUXQNX EDGDĔ 3URJQR]\ VWDQyZ SURFHVyZ RSLVXMąF\FK EDGDQH RELHNW\ SURJQRVW\F]QHZ\]QDF]DVLĊZGUXJLP]Z\PLHQLRQ\FKREV]DUyZEDGDĔ]D SRPRFąPRGHOLPDWHPDW\F]Q\FKW\FKRELHNWyZPRGHOL]QDQ\FKOXEGRSLHUR NRQVWUXRZDQ\FK 1LQLHMV]D SUDFD QDOHĪ\ GR GUXJLHJR ] Z\PLHQLRQ\FK REV]DUyZ EDGDĔ 3UREOHPDW\NDMHMGRW\F]\JáyZQLH]DJDGQLHĔ]ZLĊNV]DQLDHIHNW\ZQRĞFLIXQN FMRQRZDQLDV\VWHPyZSURGXNF\MQR]DRSDWU]HQLRZ\FK]Z\NRU]\VWDQLHPSR GHMĞFLDPRGHORZHJRLSURJQR]RZDQLDG]LDáDMąF\FKZUyĪQ\FKREV]DUDFKJR VSRGDUNL6WRVRZDQLHLORĞFLRZ\FKPHWRGZVSRPDJDMąF\FKDQDOL]ĊLUHDOL]DFMĊ SURFHVXHIHNW\ZQHJRIXQNFMRQRZDQLDWDNLFKV\VWHPyZPDLVWRWQH]QDF]HQLH SRQLHZDĪ SURZDG]L GR Z]URVWX LFK NRQNXUHQF\MQRĞFL L RVLąJDQLD NRU]\VWQHM V\WXDFML¿QDQVRZHM 3U]HGPLRWHP EDGDQLD MHVW QDVWĊSXMąF\ V\VWHP JRVSRGDUNL ]DSDVDPL 'R RGELRUF\ E QS HOHNWURZQL NWyUHJR IXQNFMRQRZDQLH XZDUXQNRZDQH MHVW VWDá\P]DSRWU]HERZDQLHPaMHGQRVWHNSURGXNWXQSZĊJODGRVWDUF]DQ\MHVW ZVSRVyEFLąJá\QS]DSRPRFąWDĞPRFLąJyZJD]RFLąJyZOLQLLSU]HV\áRZ\FK VWUXPLHĔSURGXNFML y t UHDOL]RZDQ\SU]H]SRGV\VWHPSURGXNFML P /RVRZH ]PLDQ\ SURFHVX y t RUD] QLHSODQRZDQH SU]HUZ\ Z SUDF\ DZDULH SRGV\V WHPXWUDQVSRUWRZHJR T VąF]\QQLNDPLZSá\ZDMąF\PLQD]PQLHMV]HQLHHIHN W\ZQRĞFLIXQNFMRQRZDQLDWDNLHJRV\VWHPX(IHNW\ZQRĞüWĊPRĪQD]ZLĊNV]\ü ±LMHGQRF]HĞQLH]PQLHMV]\üPRĪOLZRĞüSRZVWDZDQLDSU]HUZZGRVWDZLHRGSR ZLHGQLHMLORĞFLSURGXNWXGRRGELRUF\E±SRSU]H]]ORNDOL]RZDQLHZRWRF]HQLX 7 Wstęp RGELRUF\EPDJD]\QX]ELRUQLNDMRRNUHĞORQHMREMĊWRĞFLV6WUXPLHĔSURGXN WX y t MHVWJURPDG]RQ\ZSRGV\VWHPLHMJG\SR]LRPZ\SHáQLHQLDPDJD]\ QXQLHSU]HNUDF]DVRUD]JG\ y t ! a -HĪHOLFKZLORZD]DZDUWRĞüHOHPHQWX MMHVWUyZQDVRUD] y t ! a WRZLHONRĞüVWUXPLHQLD y t RJUDQLF]DVLĊGR SR]LRPXa*G\HOHPHQWMMHVWSXVW\L y t a SRZVWDMHV\WXDFMDQLHNRU]\VW QDGODRGELRUF\ERNUHĞOHQLHSUDZGRSRGRELHĔVWZDWHJR]GDU]HQLDPDZDĪQH ]QDF]HQLHSUDNW\F]QH :VSyáSUDFĊSRGV\VWHPyZ P T MRUD]ESU]HGVWDZLRQRQDU\V 5\V2JyOQ\VFKHPDWIXQNFMRQRZDQLDUR]ZDĪDQHJRV\VWHPXJRVSRGDUNL]DSDVDPL 3U]\NáDGHPSRGV\VWHPX P PRĪHE\ü]HVSyáNRSDUHN:HMĞFLH wt SRG V\VWHPXMRSLVXMąFHSURFHVGRVWDZ\SURGXNWXGRMPRĪQDEDGDüZGZyFK ZDULDQWDFK ZDULDQW ]DJUHJRZDQ\ wt y t SURFHV wt UHSUH]HQWXMH áąF]QLH SRGV\VWHPSURGXNFML P RUD]SRGV\VWHPWUDQVSRUWRZ\ T ZDULDQWVWUXNWXUDOQ\ wt y t vt SURFHV wt XZ]JOĊGQLDH[SOLFLte]DUyZQRSRGV\VWHP VWUXPLHĔSURGXNWX y t MDNLSRGV\VWHP T SURFHV vt RSLVXMHIXQNFMRQRZDQLHSRGV\VWHPXWUDQVSRUWRZHJR :FHOX]DSURSRQRZDQLDQDU]ĊG]LZVSRPDJDMąF\FKDQDOL]ĊLSURFHVHIHN W\ZQHJRIXQNFMRQRZDQLDEDGDQHJRV\VWHPXU\VSU]\MPLHP\ĪH y t RUD] vt VąSURFHVDPL0DUNRZDRVNRĔF]RQHMOLF]ELHVWDQyZ 6\VWHPSU]HGVWDZLRQ\QDU\VEDGDQ\EĊG]LHZSLHUZ]XZ]JOĊGQLHQLHP ZDULDQWXSLHUZV]HJR:GDOV]HMNROHMQRĞFLEĊG]LHUR]SDWU\ZDQ\UyZQLHĪZD ULDQWGUXJL 1LHFK z t z t Z R]QDF]DFKZLORZą]DZDUWRĞüPDJD]\QXMRVNRĔF]R QHMREMĊWRĞFLVJG]LHȦMHVWSDUDPHWUHPORVRZ\FK=DXZDĪP\ĪHSURFHVVWR FKDVW\F]Q\ z t ZSU]HG]LDOH >D 1 D VWDáRĞFLUHDOL]DFMLSURFHVX wt y t VSHáQLDZDUXQHN z t Z h>z t1 y t1 a t t1 @ GOD D1 d t1 t D . 8 Wstęp )XQNFMDh]GH¿QLRZDQDMHVWZ]RUHP h z gdy z d ° ® z gdy z V °̄V gdy z t V V const V ! . )DNW ĪH Z\SHáQLHQLH ± ]DSDV SURGXNWX z t Z SU]HG]LDáDFK VWDáRĞFL UH DOL]DFML SURFHVX y t VSHáQLD ZDUXQHN Z\QLND ] ¿]\F]QHM QDWXU\ SUR FHVX z t -HĪHOLZFKZLOL t1 Z\SHáQLHQLH]ELRUQLNDZ\QRVL z t1 WRLVWRWQLH ZFKZLOLtJG\ D 1 d t1 t D EĊG]LHZ\QRVLü z t z t1 y t1 a t t1 JG\ z t1 y t1 a t t1 V : SU]\SDGNX z t V i y t t a D ZLĊF JG\ PDJD]\Q MHVW MXĪ SHáQ\ L SRGV\VWHP WUDQVSRUWRZ\ PRĪH GRVWDU F]Dü ZLĊFHM UH]XOWDWyZ SURGXNFML SRGV\VWHPX P QLĪ SRWU]HEXMH RGELRUFD E XWU]\PXMHP\ZWHG\]GROQRĞüWUDQVSRUWRZąV\VWHPX]PQLHMV]DMąFMHG\QLHVX PDU\F]QąZ\GDMQRĞüSRGV\VWHPX P GRSR]LRPXa6WDQ z t Z\VWĊSXMH W\ONRZWHG\JG\SR]LRPGRVWDZ\ y t MHVWQLHZLĊNV]\QLĪ]DSRWU]HERZDQLH y t d a 7DNLHZ\UyĪQLDQLHVWDQyZ z t V z t ZVND]XMHQDSRWU]HEĊ ZSURZDG]HQLDIXQNFMLhRNUHĞORQHMZ]RUHP 9