Question

Difficulty: MediumBelirli İntegral ile Alan Hesabı

Dik koordinat düzleminde, f(x)=x23xf(x) = x^2 - 3x fonksiyonu tanımlanıyor.

Buna göre, g(x)=f(x1)g(x) = f(x-1) fonksiyonunun grafiği, xx-ekseni, x=0x = 0 ve x=2x = 2 doğruları arasında kalan sınırlı bölgelerin alanları toplamı kaç birimkaredir?

  1. A
    103\frac{10}{3}
  2. B
    23\frac{2}{3}
  3. 33Answer
  4. D
    92\frac{9}{2}
  5. E
    623\frac{62}{3}

Answer

Sınırlı bölgelerin alanları toplamı 3 birimkaredir.
Doğru cevap olan 3 değeri; g(x)=f(x1)=x25x+4g(x) = f(x-1) = x^2 - 5x + 4 fonksiyonunun x=1x = 1 köküne göre [0,1][0, 1] ve [1,2][1, 2] aralıklarındaki integral mutlak değerlerinin toplamından elde edilir. [0,1][0, 1] aralığında integral 116\frac{11}{6} iken [1,2][1, 2] aralığında integral 76-\frac{7}{6} olur. Bu bölge xx-ekseninin altında kaldığından alan değeri pozitif alınarak 76\frac{7}{6} olur. Toplam alan ise 116+76=3\frac{11}{6} + \frac{7}{6} = 3 birimkaredir.

Step-by-Step Solution

1
g(x)=f(x1)g(x) = f(x-1) fonksiyonunun denklemini elde etmek için f(x)f(x) denkleminde xx yerine x1x-1 yazarız.
g(x)=(x1)23(x1)=x25x+4g(x) = (x-1)^2 - 3(x-1) = x^2 - 5x + 4 elde edilir.
Alanı hesaplanacak olan sınırlayıcı eğrinin denklemini bulmak için.
2
g(x)=x25x+4g(x) = x^2 - 5x + 4 fonksiyonunun xx-eksenini kestiği noktaları (köklerini) buluruz.
x25x+4=0    (x1)(x4)=0x^2 - 5x + 4 = 0 \implies (x-1)(x-4) = 0 denkleminden kökler x=1x = 1 ve x=4x = 4 olarak bulunur.
[0,2][0, 2] integral sınırları içinde fonksiyonun işaret değiştirdiği noktayı tespit etmek için.
3
[0,2][0, 2] aralığını x=1x = 1 noktasından bölerek integral sınırlarını belirleriz ve her bölgenin alanını ayrı ayrı entegre ederiz.
[0,1][0, 1] aralığında g(x)0g(x) \ge 0 olduğundan alan A1=01(x25x+4)dx=116A_1 = \int_0^1 (x^2 - 5x + 4) \, dx = \frac{11}{6} olur. [1,2][1, 2] aralığında g(x)0g(x) \le 0 olduğundan alan A2=12(x25x+4)dx=76A_2 = -\int_1^2 (x^2 - 5x + 4) \, dx = \frac{7}{6} olur.
xx-ekseninin altında kalan bölgedeki integralin negatif değer vermesini engellemek ve alan değerini pozitif almak için.
4
Elde edilen A1A_1 ve A2A_2 alan değerlerini toplarız.
A1+A2=116+76=186=3A_1 + A_2 = \frac{11}{6} + \frac{7}{6} = \frac{18}{6} = 3 birimkaredir.
Toplam sınırlı alanı bulmak için.

Key Concept

Belirli integral yardımıyla iki sınır arasında ve eğri ile eksen arasında kalan alanın hesaplanması.
Rate this question