Question

Difficulty: Mediumİki Eğri Arasında Kalan Alan Hesabı

Aşağıda dik koordinat düzleminin birinci bölgesinde tanımlanan bazı sınırlı bölgelerin sözel açıklamaları ile bu bölgelerin alanlarını ifade eden belirli integral gösterimleri verilmiştir. Sol sütundaki alan tanımlarını, sağ sütundaki doğru integral gösterimleriyle eşleştiriniz.

  • Dik koordinat düzleminin birinci bölgesinde; y=xy = \sqrt{x} eğrisi ile y=x3y = x^3 eğrisi arasında kalan sınırlı bölgenin alanı01(xx3)dx\int_0^1 (\sqrt{x} - x^3) \, dx
  • Dik koordinat düzleminin birinci bölgesinde; y=6x2y = 6 - x^2 parabolü, y=xy = x doğrusu ve yy ekseni arasında kalan sınırlı bölgenin alanı02(6xx2)dx\int_0^2 (6 - x - x^2) \, dx
  • Dik koordinat düzleminin birinci bölgesinde; y=x2y = x^2 parabolü, y=2xy = 2 - x doğrusu ve xx ekseni arasında kalan sınırlı bölgenin alanı01(2yy)dy\int_0^1 (2 - y - \sqrt{y}) \, dy

Answer

Birinci alan tanımı birinci integral gösterimiyle, ikinci alan tanımı ikinci integral gösterimiyle, üçüncü alan tanımı ise üçüncü integral gösterimiyle eşleşir.
Tüm alan tanımları, kesişim noktaları ve sınır koşulları incelenerek doğru belirli integral ifadeleriyle birebir eşleşmektedir. Birinci bölge xx eksenine göre, ikinci bölge xx eksenine göre, üçüncü bölge ise yy eksenine göre entegre edilerek alan ifadeleri elde edilmiştir.

Step-by-Step Solution

1
y=xy = \sqrt{x} ve y=x3y = x^3 eğrilerinin kesişim noktalarını bulma.
x=0x = 0 ve x=1x = 1 sınır değerleri
x=x3    x=x6    x(x51)=0\sqrt{x} = x^3 \implies x = x^6 \implies x(x^5 - 1) = 0 denkleminden x=0x = 0 ve x=1x = 1 bulunur.
2
y=6x2y = 6 - x^2 parabolü ve y=xy = x doğrusunun kesişim noktasını bulma.
x=2x = 2 sınır değeri (birinci bölgede)
6x2=x    x2+x6=0    (x+3)(x2)=06 - x^2 = x \implies x^2 + x - 6 = 0 \implies (x+3)(x-2) = 0 denkleminden birinci bölgedeki kesişim noktası x=2x = 2 olarak elde edilir.
3
y=x2y = x^2 parabolü ile y=2xy = 2 - x doğrusunun kesişim noktasını ve yy sınırlarını belirleme.
y=1y = 1 üst sınır değeri
x2=2x    x2+x2=0    (x+2)(x1)=0x^2 = 2 - x \implies x^2 + x - 2 = 0 \implies (x+2)(x-1) = 0 denkleminden kesişim noktası x=1x = 1 ve bu noktadaki yy değeri y=12=1y = 1^2 = 1 olarak bulunur. Eksenlerle sınırlı bölge y=0y = 0 ile y=1y = 1 arasındadır.
4
Üçüncü bölgeyi yy değişkenine göre entegre etmek üzere xx değişkenini yalnız bırakarak formüle etme.
Alan = 01(2yy)dy\int_0^1 (2 - y - \sqrt{y}) \, dy
Parabol denklemi x=yx = \sqrt{y} ve doğru denklemi x=2yx = 2 - y şeklindedir. Sağdaki eğriden soldaki eğri çıkarılarak yy eksenine göre integral alınır.

Key Concept

İki eğri arasında kalan bölgenin alanının belirli integral yardımıyla hesaplanması.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question