Soru

Zorluk: Ortaİki Eğri Arasında Kalan Alan Hesabı

Analitik düzlemde sınırları verilen bazı kapalı bölgeler sol sütunda, bu bölgelerin alanlarını veren belirli integral ifadeleri ise sağ sütunda karışık olarak verilmiştir. Buna göre, sol sütundaki bölgeleri sağ sütundaki doğru integral ifadeleriyle eşleştiriniz.

  • y=x2y = x^2 parabolü ile y=2xy = 2x doğrusu arasında kalan sınırlı bölge02(2xx2)dx\int_0^2 (2x - x^2) \, dx
  • y=x2y = x^2 ve y=8x2y = 8 - x^2 parabolleri arasında kalan sınırlı bölge22(82x2)dx\int_{-2}^2 (8 - 2x^2) \, dx
  • x=y2x = y^2 parabolü ile x=y+2x = y + 2 doğrusu arasında kalan sınırlı bölge12(y+2y2)dy\int_{-1}^2 (y + 2 - y^2) \, dy

Cevap

y=x2y = x^2 ile y=2xy = 2x bölgesi 02(2xx2)dx\int_0^2 (2x - x^2) \, dx integraliyle; y=x2y = x^2 ile y=8x2y = 8 - x^2 bölgesi 22(82x2)dx\int_{-2}^2 (8 - 2x^2) \, dx integraliyle; x=y2x = y^2 ile x=y+2x = y + 2 bölgesi ise 12(y+2y2)dy\int_{-1}^2 (y + 2 - y^2) \, dy integraliyle eşleşir.
Her bir bölge için sınır eğrilerinin kesişim noktaları cebirsel olarak doğru hesaplanmış ve integral sınırları olarak atanmıştır. Ardından, verilen aralıklarda hangi eğrinin üstte (veya sağda) yer aldığı tespit edilerek doğru integral ifadeleriyle eşleştirme yapılmıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci bölge için kesim noktalarını ve üstteki fonksiyonu belirleyin.
Kesim noktaları x=0x=0 ve x=2x=2; üstteki fonksiyon y=2xy=2x.
İntegrasyon sınırlarını ve integrandın işaretini belirlemek için eğrilerin kesişim noktaları ve birbirlerine göre konumları bulunur.
2
İkinci bölge için kesim noktalarını ve üstteki fonksiyonu belirleyin.
Kesim noktaları x=2x=-2 ve x=2x=2; üstteki fonksiyon y=8x2y=8-x^2.
İki parabol arasındaki bölgenin alanını hesaplarken üstteki fonksiyondan alttaki fonksiyon çıkarılarak integral kurulur.
3
Üçüncü bölge için değişkeni yy seçerek sınırları ve sağdaki fonksiyonu belirleyin.
Kesim noktaları y=1y=-1 ve y=2y=2; sağdaki fonksiyon x=y+2x=y+2.
Eğriler yy değişkenine bağlı olarak daha kolay ifade edildiğinden entegrasyon yy eksenine göre yapılır.

Anahtar Kavram

İki eğri arasında kalan alanın belirli integral kullanılarak ifade edilmesi ve hesaplanması.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla