Soru

Zorluk: OrtaDeğişken Değiştirme Yöntemi
[3,7][3, 7] kapalı aralığında tanımlı ve sürekli bir ff fonksiyonu için
13f(2x+1)dx\int_{1}^{3} f(2x + 1) \, dx
belirli integralinde u=2x+1u = 2x + 1 dönü��ümü yapılırsa aşağıdaki integrallerden hangisi elde edilir?
  1. A
    1312f(u)du\int_{1}^{3} \frac{1}{2} f(u) \, du
  2. B
    37f(u)du\int_{3}^{7} f(u) \, du
  3. 3712f(u)du\int_{3}^{7} \frac{1}{2} f(u) \, duCevap
  4. D
    1512f(u)du\int_{1}^{5} \frac{1}{2} f(u) \, du
  5. E
    372f(u)du\int_{3}^{7} 2 f(u) \, du

Cevap

doğru dönüşüm sonucunda elde edilen \int_{3}^{7} \frac{1}{2} f(u) \, du ifadesidir.
Belirli integralde u=2x+1u = 2x + 1 dönüşümü yapıldığında du=2dx    dx=12dudu = 2 \, dx \implies dx = \frac{1}{2} \, du olur. Sınırlar ise x=1x=1 için u=3u=3 ve x=3x=3 için u=7u=7 olarak güncellenir. Bu ifadeler yerine yazıldığında doğru dönüşüm ifadesi elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Değişken tanımlaması ve diferansiyel hesabı yapılır.
u=2x+1u = 2x + 1 dönüşümü için her iki tarafın diferansiyeli alındığında du=2dx    dx=12dudu = 2 \, dx \implies dx = \frac{1}{2} \, du elde edilir.
İntegral içerisindeki ifadeyi tek bir değişken cinsinden yazmak ve diferansiyel bağıntısını kurmak için.
2
Belirli integralin sınırları yeni değişkene (uu) göre güncellenir.
Alt sınır için x=1    u=2(1)+1=3x = 1 \implies u = 2(1) + 1 = 3 ve üst sınır için x=3    u=2(3)+1=7x = 3 \implies u = 2(3) + 1 = 7 olarak bulunur.
İntegrasyon değişkeni x'ten u'ya geçtiği için sınır değerlerinin de u değişkenine göre hesaplanması gerekir.
3
Dönüşümler ve yeni sınırlar orijinal integralde yerine yazılarak integral düzenlenir.
13f(2x+1)dx=37f(u)12du=3712f(u)du\int_{1}^{3} f(2x + 1) \, dx = \int_{3}^{7} f(u) \cdot \frac{1}{2} \, du = \int_{3}^{7} \frac{1}{2} f(u) \, du elde edilir.
Değişken değiştirme işlemini tamamlayarak integralin eşdeğerini bulmak için.

Anahtar Kavram

Belirli İntegralde Değişken Değiştirme Yöntemi ve Sınırların Güncellenmesi
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla