12. sınıf: Belirli İntegral Ve Uygulamaları

Belirli integral, yönlü birikimi ifade eder. Grafikle x ekseni arasındaki geometrik alan negatif olamaz; integralde eksen altındaki bölgeler işaretli katkı yapar.

Çözüm yaklaşımı

İntegrasyon aralığını ve kesişim noktalarını belirleyin. Alan sorusunda işaret değiştiren bölgeleri ayırın; iki eğri arasında her parçada üst ve alt fonksiyonu doğru seçin.

İlgili kazanımlar

  • 12.6.2.1 Bir fonksiyonun grafiği ile x ekseni arasında kalan sınırlı bölgenin alanını Riemann toplamı yardımıyla yaklaşık olarak hesaplar.
  • 12.6.2.2 Bir fonksiyonun belirli ve belirsiz integralleri arasındaki ilişkiyi açıklayarak işlemler yapar.
  • 12.6.2.3 Belirli integralin özelliklerini kullanarak işlemler yapar.
  • 12.6.2.4 Belirli integral ile alan hesabı yapar.

Çözümlü örnekler

Örnek 1

Aşağıdaki sahnede x=1+4y2x=1+4y^2 eğrisinin solunda, x=1x=1 doğrusunun sağında ve y=3y=3 üst kenarının altında kalan taralı bölge verilmiştir. Alt uç y=0y=0 ve sağ üst uç x=37x=37 olarak etiketlenmiştir. Soruda veya çözümde verilen grafik ve etiketleri Taralı bölgenin alanını birimkare cinsinden bulunuz.
  • A)
    7272
  • B)
    108108
  • C)
    −36-36
  • D)
    9090
  • E)
    3636
Çözümü ve cevabı göster

↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.

1. Adım (Soldaki Bölgenin Dilim Genişliği): Yatay dilimde sağ sınır parabol, sol sınır sabit doğrudur. Kullanılan kural: Sağ eğriden sol sınırı çıkarma. Bu adımda yapılan işlem: (1+4y2)−1  ⟹  4y2(1+4y^2)-1\;\Longrightarrow\;4y^2
2. Adım (Dilimleri Toplama): Dilimler sıfırdan yatay üst kenara kadar toplanır. Kullanılan kural: Genişliği alt ve üst sınırlar arasında integre etme. Bu adımda yapılan işlem: 4y2  ⟹  ∫034y2 dy4y^2\;\Longrightarrow\;\int_0^{3}4y^2\,dy
3. Adım (Primitive Farkını Kurma): Kuvvet terimi integre edilir; belirli integral uç farkıdır. Kullanılan kural: Kuvvet teriminin integralini alma. Bu adımda yapılan işlem: ∫034y2 dy  ⟹  [43y3]03\int_0^{3}4y^2\,dy\;\Longrightarrow\;\left[\frac{4}{3}y^3\right]_0^{3}
4. Adım (Alanı Hesaplama): Primitive üst ve alt sınırlarda değerlendirilir; alan pozitiftir. Kullanılan kural: Üst sınır değerinden alt sınır değerini çıkarma. Bu adımda yapılan işlem: [43y3]03  ⟹  36\left[\frac{4}{3}y^3\right]_0^{3}\;\Longrightarrow\;36
Cevap
3636

Örnek 2

[0,4][0,4] aralığını 55 eşit parçaya ayıran düzgün bölüntüyü bulunuz.
  • A)
    {2,145,185,225,265,6}\left\{2,\frac{14}{5},\frac{18}{5},\frac{22}{5},\frac{26}{5},6\right\}
  • B)
    {1,95,135,175,215,5}\left\{1,\frac{9}{5},\frac{13}{5},\frac{17}{5},\frac{21}{5},5\right\}
  • C)
    {0,45,85,125,165,4}\left\{0,\frac{4}{5},\frac{8}{5},\frac{12}{5},\frac{16}{5},4\right\}
  • D)
    {−1,−15,35,75,115,3}\left\{-1,-\frac{1}{5},\frac{3}{5},\frac{7}{5},\frac{11}{5},3\right\}
  • E)
    {−2,−65,−25,25,65,2}\left\{-2,-\frac{6}{5},-\frac{2}{5},\frac{2}{5},\frac{6}{5},2\right\}
Çözümü ve cevabı göster

↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.

1. Adım (Eşit aralıklarla düzgün bölüntü): Eşit aralıklarla düzgün bölüntü {i⋅45:i=0,1,…,5}  =  {0,45,85,125,165,4}\left\{i\cdot \frac{4}{5}:i=0,1,\ldots,5\right\}\;=\;\left\{0,\frac{4}{5},\frac{8}{5},\frac{12}{5},\frac{16}{5},4\right\}
Cevap
{0,45,85,125,165,4}\left\{0,\frac{4}{5},\frac{8}{5},\frac{12}{5},\frac{16}{5},4\right\}

Örnek 3

∫−22(3x4+4x+2) dx\int_{-2}^{2}\left(3x^{4}+4x+2\right)\,dx belirli integralinin değerini bulunuz.
  • A)
    2275\frac{227}{5}
  • B)
    2425\frac{242}{5}
  • C)
    2225\frac{222}{5}
  • D)
    2325\frac{232}{5}
  • E)
    2375\frac{237}{5}
Çözümü ve cevabı göster

↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.

1. Adım (Bir ters türev bulma): Bir ters türev bulma ∫(3x4+4x+2) dx  =  35x5+2x2+2x+C\int\left(3x^{4}+4x+2\right)\,dx\;=\;\frac{3}{5}x^{5}+2x^{2}+2x+C
2. Adım (Tam aritmetik): Tam aritmetik (1565)−(−765)  =  2325\left(\frac{156}{5}\right)-\left(-\frac{76}{5}\right)\;=\;\frac{232}{5}
Cevap
2325\frac{232}{5}

Sık yapılan hatalar

  • Geometrik alanı işaretli integral sonucu ile koşulsuz eşitlemek.
  • Üst ve alt eğrinin değiştiği noktada aralığı bölmemek.

Çalışmaya devam edin

Sınıf konularına dön